4D Einstein-Gauss-Bonnet引力中暗能量各向异性致密配置：从结构到观察可行性

Anirudh Pradhan; Takol Tangphati; Ayan Banerjee; Javlon Rayimbaev

4D Einstein-Gauss-Bonnet引力中暗能量各向异性致密配置：从结构到观察可行性

广义相对论与量子宇宙学 2025-11-13 v1

作者: Anirudh Pradhan , Takol Tangphati , Ayan Banerjee , Javlon Rayimbaev

摘要

我们研究由修正 Chaplygin 气体(MCG)方程状态描述的各向异性致密星内部的平衡配置及其稳定性,其在规范化四维Einstein-Gauss-Bonnet(4DEGB)理论框架内.通过对压力各向异性采用的准局部描述,我们推导出修正的Tolman-Oppenheimer-Volkoff(TOV)方程组,并在Gauss-Bonnet耦合参数 $\alpha$ 和各向异性程度 $\beta$ 的大参数空间中进行数值积分.我们提供了质量-半径序列、质量-紧凑度、能量密度和压力配置,并基于转折点准则、径向阿达米亚指数 $\gamma_r$ 以及径向和横向声速 $v_r^2$ 和 $v_t^2$ 进行完整稳定性分析.我们的结果表明,正 $\alpha$ 和正各向异性( $\beta>0$ )系统性地增加最大质量和半径,使得这些配置能够超过 $2M_\odot$ ,同时仍满足4DEGB引力中的因果性和修正Buchdahl上限.与最新天文观测约束(NICER、GW170817、GW190814及大质量脉冲器测量)的比较,识别了( $\alpha$ , $\beta$ )参数空间中可观测允许的区域.结论指出,4DEGB引力中的各向异性暗能量致密星提供了可观测测试的纳米星和黑洞的可行替代方案,并可能为进一步的多信使搜索提供丰富的高曲率效应探索 avenue.

关键词

Einstein-Gauss-Bonnet 引力各向异性致密星修正 Chaplygin 气体 Tolman-Oppenheimer-Volkoff 方程观察约束

引用

@article{arxiv.2511.09439,
  title  = {Dark-Energy Anisotropic Compact Configurations in 4D Einstein-Gauss-Bonnet Gravity: From Structure to Observational Viability},
  author = {Anirudh Pradhan and Takol Tangphati and Ayan Banerjee and Javlon Rayimbaev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.09439},
  year   = {2025}
}

备注

17 pages, 7 figures

4D Einstein-Gauss-Bonnet引力中暗能量各向异性致密配置：从结构到观察可行性

摘要

关键词

引用

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