无物质高斯-博内耦合的四维高斯-博内引力——球对称解、域壁与时空奇点
广义相对论与量子宇宙学
2018-11-13 v1 高能物理 - 理论
摘要
我们讨论了一种在普通 时空维度中的新扩展引力模型,其中作用量包含一项涉及高斯-博内拓扑密度的附加项,且不同于普通的 D=4 高斯-博内引力模型,无需将其与物质场耦合。通过采用度规无关的非黎曼时空体积形式 formalism,避免了高斯-博内密度成为全导数。非黎曼体积元动态地触发高斯-博内标量在壳时成为任意积分常数。我们较详细地描述了上述修正 D=4 高斯-博内引力的静态球对称解类,包括具有形变 (反-)德西特几何、黑洞、域壁和 Kantowski-Sachs 型宇宙的解。某些解展现出未被视界遮蔽且邻接整个禁戒空间区域的物理时空奇异曲面。通过沿适当域壁对两个解进行成对匹配可避免奇点。对于广泛的解类,相应的物质源被证明是一种特殊形式的非线性电动力学,其拉格朗日量 L(F^2) 是 F^2(麦克斯韦张量 F_mu_nu 的平方)的非解析函数,即 L(F^2) 不属于玻恩-英费尔德型。
引用
@article{arxiv.1811.04487,
title = {Four-Dimensonal Gauss-Bonnet Gravity Without Gauss-Bonnet Coupling to Matter - Spherically Symmetric Solutions, Domain Walls and Spacetime Singularities},
author = {Eduardo Guendelman and Emil Nissimov and Svetlana Pacheva},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.04487},
year = {2018}
}
备注
30 pages, to appear in Proceedings of 2018 Bahamas Advanced Study Institute's Conference (BASIC 2018), Bulgarian Journal of Physics