耦合动力学物质-几何系统中作为内禀时间度量的标量场。II. 带电引力坍缩
广义相对论与量子宇宙学
2016-06-06 v2 高能物理 - 理论
摘要
研究引力系统动力学,尤其在量子引力情形下,提出了演化过程中时间度量的问题。解决此问题的方法之一是将某个内部自由度用作时间变量。我们研究的目标是检验作为耦合多组分物质-几何系统一部分的标量场或任何其他动力学量,能否在其演化过程中被视为“时钟”。我们利用2+2形式论研究了爱因斯坦和Brans-Dicke理论中自引力带电标量场的坍缩。我们的发现集中于出现在新生奇点附近的高曲率时空区域,这对量子引力应用至关重要。我们研究了Brans-Dicke耦合常数以及Brans-Dicke与带电标量场之间耦合的若干取值。结果表明,在动力学时空部分中奇点附近的表观视界为类空的区域,演化的标量场和度量给定半径球内电荷量的函数均可用于量化时间。仅在渐近时空区域使用它们,只有当系统中存在两个场且它们相互耦合时才有可能。Maxwell场四势的唯一非零分量不能用于在整个中心奇点邻域所考虑的过程中量化时间。所研究的动力学量均不是在Cauchy视界附近度量时间的良好候选,该视界也因质量膨胀现象而奇异。
引用
@article{arxiv.1604.04718,
title = {Scalar field as an intrinsic time measure in coupled dynamical matter-geometry systems. II. Electrically charged gravitational collapse},
author = {Anna Nakonieczna and Dong-han Yeom},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.04718},
year = {2016}
}
备注
31 pages, 15 figures