5维Kaluza-Klein引力中恒星模型的外部时空

众所周知，Birkhoff定理在维数大于四的理论中不再成立。因此，在这些理论中，有效的4维图像允许存在不同的、非Schwarzschild的、用于描述球状恒星外部时空的情景，这与4维广义相对论相反。我们在Kaluza-Klein引力的背景下研究了球对称恒星的外部时空。我们取一个众所周知的五维空宇宙中爱因斯坦方程的静态球对称解族，并分析可能的外部恒星解，这些解与正交于额外维度的四维超曲面上的诱导度规共形。所有这些外部解都与恒星内部连续匹配。然后，在不假设内部解的情况下，我们证明了以下陈述：在弱场极限下恢复通常牛顿物理学的条件唯一确定了一个外部解。这个外部解在某种意义上“类似于”Schwarzschild真空，因为它对引力相互作用没有影响。然而，它更现实，因为不是绝对空的，它与量子零点场的存在一致。我们还研究了偏离Schwarzschild真空外部解将如何影响中子星的参数。在均匀密度模型星的背景下，我们表明广义相对论上限M/R < 4/9随着我们远离Schwarzschild真空外部解而显著增加。我们发现，原则上，恒星的致密性极限可以大于1/2，而不会成为黑洞。我们还讨论了我们方法的普适性。