准局域能量与参考系的选择

爱因斯坦广义相对论的准局域能量由协变哈密顿形式中优选边界项的值定义。该边界项依赖于区域边界上参考系和类时位移矢量场（可与观测者相关联）的选择。本文分析了球对称情形。对于基于度规分量的显式解析参考系选择，我们发现该技术在若干标准坐标系下给出相同的准局域能量值，但在其他一些坐标系下可能给出不同值。对于均匀各向同性宇宙学模型，能量可为非正，其中一个实际为平坦空间的情形具有负能量。作为替代方案，我们引入一种通过极值化能量来确定参考系和位移选择的方法。该方法对史瓦西时空在不同坐标系下给出相同的能量值，并对宇宙学模型给出非负值，其中实际为闵可夫斯基空间的动态宇宙学模型能量为零。类时位移矢量结果表现为两边界面的对偶平均曲率矢量。