测试粒子和标量场在一类虫洞时空上的传播

本文考虑测试粒子和测试标量场在一类虫洞时空背景上的传播问题。对于测试粒子，我们以积分形式求解任意因果测地线，并通过数值方法求解这些积分。这些积分由虫洞喉的半径和形状以及测地线轨迹的初始条件参数化。根据这些参数，我们计算了测地线穿越虫洞、被虫洞势反射或被捕获在虫洞喉不稳定束缚轨道上的条件。这些因果测地线通过柱坐标下的欧几里得空间嵌入图进行可视化。对于无质量测试标量场，我们在WKB近似下计算了场与背景几何任意耦合时的透射系数和准正则模。我们表明，在这类虫洞上，标量波动方程的解仅对某些耦合常数值是稳定的。该分析是有趣的，因为最近对虫洞时空中静态标量场自相互作用的研究揭示了一些反常的耦合常数依赖性，例如存在无限离散极点集。我们表明，自场的这种病态行为是计算了不在稳定域内的耦合常数值时相互作用的人为产物。