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反德西特背景中的平面对称可穿越虫洞

广义相对论与量子宇宙学 2009-11-10 v2 天体物理学 高能物理 - 理论

摘要

我们通过将内部时空与外部反德西特真空解匹配,构造了在负宇宙学常数存在下的平面对称虫洞解。该平面对称虫洞的空间拓扑可以是平面、柱面或环面。如同通常情况,零能量条件在喉部必然被违背。在缝合面上,确定了面应力。通过将切向面压强表示为若干参数的函数,即匹配半径、红移函数的径向导数以及面能量密度,分析了切向面压强的符号。接着我们研究了缝合处的四种特定状态方程:零面能量密度、常红移函数、畴壁状态方程以及无迹面应力-能量张量。还给出了描述径向压强行为的方程,其以面应力和外曲率为项。最后,我们构造了一个平面对称可穿越虫洞模型,该模型最小化了喉部奇异物质的使用,即零能量条件在虫洞喉部被制得任意小,而缝合面上的面应力满足弱能量条件,从而也满足零能量条件。这些虫洞的构造不改变背景时空的拓扑(即时空不是多重连通的),因此这些解可被视为畴壁。因而,一般而言,这些虫洞解不允许时间旅行。

关键词

引用

@article{arxiv.gr-qc/0402099,
  title  = {Plane symmetric traversable wormholes in an anti-de Sitter background},
  author = {José P. S. Lemos and Francisco S. N. Lobo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:gr-qc/0402099},
  year   = {2009}
}

备注

14 pages, 8 figures, Revtex4. Two references added