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| Original Text | 日本語訳 |
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| Numerical evolutions of a system of equations close to null infinity in the geometric background of the inversion-Minkowski spacetime are performed. The evolved equations correspond to the linearisation of a second order metric formulation of the conformal Einstein field equations (CEFEs). These linear equations were first presented in [1] and the main purpose of this paper is to illustrate, through numerical evolutions, the scri-fixing technique via gauge source functions introduced [1] for the linearised CEFEs. A comparison of evolutions using scri-fixing gauge sources and trivial gauge source function in spherical and axial symmetry is presented. | 零無限大に近い方程式系の数値発展 反転ミンコフスキー時空の幾何学的な背景が実行されます。 の 進化した方程式は二次計量の線形化に対応します 等角アインシュタイン場方程式 (CEFE) の定式化。 これらの線形 方程式は [1] で初めて提示され、この論文の主な目的は次のとおりです。 数値の進化を通じて、ゲージによるスクライブ固定技術を説明します。 線形化された CEFE 用にソース関数が導入されました [1]。 の比較 scri-fixing ゲージソースとトリビアルゲージソース機能を使用した進化 球面対称と軸対称が表現されています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the eigenmodes of the spin-2 Laplacian in orientable Euclidean manifolds and their implications for the tensor-induced part of the cosmic microwave background (CMB) temperature and polarization anisotropies. We provide analytic expressions for the correlation matrices of Fourier-mode amplitudes and of spherical harmonic coefficients. We demonstrate that non-trivial spatial topology alters the statistical properties of CMB tensor anisotropies, inducing correlations between harmonic coefficients of differing $\ell$ and $m$ and across every possible pair of temperature and $E$- and $B$-modes of polarization. This includes normally forbidden $TB$ and $EB$ correlations. We compute the Kullback-Leibler (KL) divergence between the pure tensor-induced CMB fluctuations in the usual infinite covering space and those in each of the non-trivial manifolds under consideration, varying both the size of the manifolds and the location of the observer. We find that the amount of information about the topology of the Universe contained in tensor-induced anisotropies does not saturate as fast as its scalar counterpart; indeed, the KL divergence continues to grow with the inclusion of higher multipoles up to the largest $\ell$ we have computed. Our results suggest that CMB polarization measurements from upcoming experiments can provide new avenues for detecting signatures of cosmic topology, motivating a full analysis where scalar and tensor perturbations are combined and noise is included. | 方向付け可能なユークリッドにおけるスピン 2 ラプラシアンの固有モードを研究します 多様体と宇宙のテンソル誘起部分に対するそれらの影響 マイクロ波バックグラウンド (CMB) 温度と偏光異方性。 私たちは フーリエモードの相関行列の解析式を提供します 振幅と球面調和係数の値。 私たちはそれを実証します 自明ではない空間トポロジーが CMB テンソルの統計的特性を変える 異方性、異なる高調波係数間の相関を引き起こす $\ell$ と $m$、および考えられるすべての温度と $E$- の組み合わせにわたって、 $B$ モードの偏光。 これには、通常は禁止されている $TB$ および $EB$ が含まれます。 相関関係。 純粋なデータ間のカルバック・ライブラー (KL) 発散を計算します。 通常の無限被覆空間におけるテンソル誘起 CMB 変動とそれらの変動 考慮中の重要な多様体のそれぞれで、両方のサイズを変化させます。 多様体の位置と観察者の位置。 の量が テンソル誘起に含まれる宇宙のトポロジーに関する情報 異方性は、対応するスカラーほど早く飽和しません。 確かに、 KL ダイバージェンスは、より高次の多重極を含めて拡大し続けます。 計算した最大の $\ell$。 私たちの結果は、CMB の分極化を示唆しています。 今後の実験で得られる測定値は、検出のための新しい手段を提供する可能性があります。 宇宙トポロジーの特徴、スカラーと テンソル摂動が結合され、ノイズが含まれます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We use Weyl connection and Weyl geometry in order to construct novel modified gravitational theories. In the simplest case where one uses only the Weyl-connection Ricci scalar as a Lagrangian, the theory recovers general relativity. However, by upgrading the Weyl field to a dynamical field with a general potential and/or general couplings constructed from its trace, leads to new modified gravity theories, where the extra degrees of freedom arise from the Weyl field. Additionally, since the Weyl-connection Ricci scalar differs from the Levi-Civita Ricci scalar by terms up to first derivatives of the Weyl field, the resulting field equations for both the metric and the Weyl field are of second order, and thus the theory is free from Ostrogradsky ghosts. Finally, we construct the most general theory, namely the $f(\tilde{R},\cal{A})$ gravity, which is also ghost free. Applying the above classes of theories at a cosmological framework we obtain an effective dark energy sector of geometrical origin. In the simplest class of theories we are able to obtain an effective cosmological constant, and thus we recover $\Lambda$CDM paradigm, nevertheless in more general cases we acquire a dynamical dark energy. These theories can reproduce the thermal history of the Universe, and the corresponding dark energy equation-of-state parameter presents a rich behavior. | 新しい修正を構築するためにワイル接続とワイル幾何学を使用します。 重力理論。 のみを使用する最も単純なケースでは、 ラグランジアンとしてのワイル接続リッチ スカラー、理論は一般性を回復します 相対性。 ただし、ワイル場を動的場にアップグレードすると、 そのトレースから構築された一般的な電位および/または一般的な結合は、 新しい修正された重力理論では、余分な自由度が生じます。 ワイルフィールド。 さらに、ワイル接続の Ricci スカラーは異なるため、 Levi-Civita Ricci スカラーからワイルの一次導関数までの項による 場を使用すると、計量とワイル場の両方に対する結果として得られる場の方程式は次のようになります。 したがって、理論にはオストログラツキーのゴーストがありません。 ついに、 最も一般的な理論、つまり $f(\tilde{R},\cal{A})$ を構築します。 重力もあり、ゴーストもありません。 上記のクラスの理論を一度に適用すると、 宇宙論的枠組みでは、幾何学的な効果的なダークエネルギーセクターが得られます。 起源。 最も単純なクラスの理論では、効果的な結果を得ることができます。 宇宙定数であるため、$\Lambda$CDM パラダイムを回復しますが、 より一般的なケースでは、動的ダークエネルギーを獲得します。 これらの理論は、 宇宙の熱履歴とそれに対応する暗黒の歴史を再現します。 エネルギー状態方程式パラメータは豊富な動作を示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Shock breakout emission is among the first observable signals in a wide variety of astrophysical phenomena, including neutron star (NS) mergers, and it can be the dominant component in low-luminosity short $\gamma$-ray bursts, as exemplified by GRB 170817A. In this work, we investigate the cocoon shock breakout emission in NS mergers and how its signal depends on the outermost layers of the ejecta profile, which we derive from general relativistic radiation hydrodynamic simulations. We study the formation of the cocoon as a consequence of a relativistic jet propagating through the ejecta. To explore the influence of the outermost layers of the ejecta on the breakout emission, we explore cases where the ejecta has a sharp cutoff or an extended smooth tail. We find that the shock breakout emission is strongly influenced by the shape of the ejecta outer layers, with extended tails yielding results consistent with the observed properties of GRB 170817A, whereas sharp cutoffs overestimate the radiated energy. Using a Bayesian analysis, we estimate the best fit parameters of the central engine, considering both accreting black hole and magnetized neutron star scenarios. Our findings indicate a slight preference for the scenarios where the engine is a black hole. Our work probes the nature of neutron star mergers and highlights the importance of the shape of the ejecta profile in modeling early electromagnetic counterparts to these mergers. | ショックブレイクアウト放射は、広範囲で最初に観測可能な信号の 1 つです。 中性子星 (NS) の合体を含むさまざまな天体物理現象と、 低光度の短い $\gamma$ 線バーストでは支配的な成分となる可能性がある。 GRB 170817Aがその例です。 本作ではコクーンショックについて調査します NS合併におけるブレイクアウト放出とその信号が最も外側にどのように依存するか 一般相対論から導出される噴出物プロファイルの層 放射流体力学シミュレーション。 私たちは繭の形成を研究しています。 噴出物中を伝播する相対論的ジェットの結果。 探索するには 噴出物の最外層がブレイクアウト放出に及ぼす影響、 噴出物が急激にカットオフする場合や滑らかな延長がある場合を調査します。 しっぽ。 衝撃波の放出は、 噴出物の外層の形状、尾部が伸びた結果が得られます GRB 170817A の観察された特性と一致しているのに対し、鋭いカットオフ 放射エネルギーを過大評価します。 ベイズ分析を使用して、 降着黒色の両方を考慮した、中央エンジンの最適パラメータ ホールと磁化中性子星のシナリオ。 私たちの調査結果は、わずかな エンジンがブラックホールであるシナリオを好みます。 私たちの作業プローブ 中性子星の合体の性質を説明し、形状の重要性を強調する これらに対応する初期の電磁気モデルをモデル化する際の噴出物プロファイルの 合併。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This note examines the BV formulation of $N=1$, $D=4$ supergravity in the first-order Palatini--Cartan framework. Challenges in achieving an off-shell formulation are addressed by introducing corrections to the rank 2 BV action, offering in addition a solid foundation for the study of the theory on manifolds with boundary. | このノートでは、$N=1$、$D=4$ 超重力の BV 定式化を検討します。 一次パラティーニ - カルタン フレームワーク。 オフシェルを達成するための課題 定式化は、ランク 2 BV アクションに修正を導入することで対処されます。 さらに、理論研究のための強固な基盤を提供します。 境界を持つ多様体。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The effective dynamics of loop quantum gravity for marginally bound Lema\^itre-Tolman-Bondi spacetimes predict that the big-bang singularity is resolved and replaced by a cosmic bounce. Numerics show that these effective dynamics also homogenize small regions soon after the bounce when inhomogeneities before the bounce are sufficiently large. These homogeneous regions typically have a width of a few Planck lengths where relative perturbations in the energy density remain less than 15%. If the bounce is followed by an inflationary period, the homogeneous region can reach cosmic scales and the amplitude of relative perturbations can be suppressed to a value compatible with observations. | 限界限界に対するループ量子重力の効果的なダイナミクス レマ・イトレ・トールマン・ボンディ時空は、ビッグバン特異点が 解決され、宇宙のバウンスに置き換えられます。 これらが効果的であることを数値が示しています ダイナミクスは、バウンス直後に小さな領域も均一化します。 バウンス前の不均一性は十分に大きい。 これらの均質な 領域は通常、数プランク長の幅を持ちます。 エネルギー密度の変動は 15% 未満のままです。 バウンスの場合 インフレ期が続くと、均質な領域は宇宙に到達する可能性があります。 スケールと相対摂動の振幅をある値に抑えることができます。 観察と互換性があります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We calculate the logarithmic temperature corrections to the thermodynamic entropy of four-dimensional near-extremal Reissner-Nordstr\"{o}m de Sitter (dS) black hole by computing a one-loop contribution within the path integral framework in the near-horizon limit. Due to the presence of three horizons, the extremal limit of a charged dS black hole is uniquely intriguing and remarkably different from its flat and AdS counterparts. In the near-horizon limit, there are three distinct extremal limits known as cold, Nariai, and ultracold configurations, each corresponding to a different product geometry structure involving AdS$_2$, dS$_2$ and Mink$_2$ respectively, where all of them contain a $S^2$. We compute the tensor zero modes of the Lichnerowicz operator acting on linearized metric perturbations for the cold and Nariai extremal limits which are associated with near-horizon AdS$_2$ and dS$_2$ asymptotic symmetries. While the path integral over these zero modes results in an infrared divergence within the one-loop approximation to the partition function, we regulate the divergence by introducing a small, finite temperature perturbative correction to the extremal geometry. | 熱力学に対する対数温度補正を計算します。 4 次元の極値に近いライスナー ノルドストラのエントロピー (dS) 経路積分内の 1 ループ寄与を計算することによるブラック ホール 地平線に近い限界のフレームワーク。 3つの地平線が存在するため、 帯電した dS ブラック ホールの極値は、独特で興味深いものであり、驚くべきものです。 フラット版や AdS 版とは異なります。 地平線に近い限界では、 寒冷、ナリアイ、極寒として知られる 3 つの異なる極値です。 それぞれの構成は、異なる製品形状構造に対応します それぞれ AdS$_2$、dS$_2$、Mink$_2$ が含まれており、すべてに次の内容が含まれています。 $S^2$。 作用するリヒネロヴィッツ演算子のテンソル ゼロ モードを計算します。 寒冷およびナリアイの極値に対する線形化された計量摂動について これらは、地平線に近い AdS$_2$ および dS$_2$ に漸近的に関連付けられています。 対称性。 これらのゼロ モードにわたる経路積分の結果は次のようになります。 パーティションへの 1 ループ近似内の赤外線発散 関数では、小さな有限温度を導入することで発散を調整します。 極値ジオメトリに対する摂動補正。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The ringdown phase of a gravitational wave (GW) signal from a binary black hole merger provides valuable insights into the properties of the final black hole and serves as a critical test of general relativity in the strong-field regime. A key aspect of this investigation is to determine whether the first overtone mode exists in real GW data, as its presence would offer significant implications for our understanding of general relativity under extreme conditions. To address this, we conducted a reanalysis of the ringdown signal from GW150914, using the newly proposed F-statistic method to search for the first overtone mode. Our results are consistent with those obtained through classical time-domain Bayesian inference, indicating that there is no evidence of the first overtone mode in the ringdown signal of GW150914. However, our results show the potentiality of utilizing the F-statistic methodology to unearth nuanced features within GW signals, thereby contributing novel insights into black hole properties. | バイナリブラックからの重力波 (GW) 信号のリングダウン位相 ホールマージは、最終的な黒の特性についての貴重な洞察を提供します。 穴であり、強磁場における一般相対性理論の重要なテストとして機能します。 政権。 この調査の重要な側面は、最初の調査が行われたかどうかを判断することです。 倍音モードは実際の GW データに存在します。 これは、その存在により重要な効果が得られるためです。 極限状態における一般相対性理論の理解への影響 条件。 これに対処するために、リングダウン信号の再分析を実施しました。 GW150914 から、新しく提案された F 統計手法を使用して、 最初の倍音モード。 私たちの結果は、次の方法で得られた結果と一致しています。 古典的な時間領域ベイズ推論、証拠がないことを示す GW150914 のリングダウン信号の最初の倍音モードの。 しかし、私たちの 結果は、F 統計手法を利用して次のことを行う可能性を示しています。 GW 信号内の微妙な特徴を発見し、新しい洞察に貢献します ブラックホールの性質に影響を与えます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we investigate the signatures of black holes within an effective quantum gravity framework recently proposed in the literature [1] . We begin by outlining the general setup, highlighting the two distinct models under consideration. This includes a discussion of their general properties, interpretations, and the structure of the event and inner horizons. We then examine the behavior of light in this context, analyzing geodesics, the photon sphere, and shadow formation. To validate our results, we estimate lower bounds for the shadow radius based on observational data from the Event Horizon Telescope (EHT). Subsequently, we derive the partial radial wave equation for scalar perturbations, enabling us to study the absorption cross section in both low and high frequency regimes. Additionally, we evaluate the greybody factors and provide bounds for both bosonic and fermionic fields. Finally, we present a detailed analysis of gravitational lensing in both the weak and strong deflection limits. For the weak deflection regime, the Gauss Bonnet theorem is employed, while for the strong deflection limit, the Tsukamoto approach is utilized. | この研究では、宇宙空間内のブラック ホールの痕跡を調査します。 最近文献で提案された効果的な量子重力フレームワーク [1] 。 まず、一般的なセットアップの概要を説明し、2 つの異なるモデルに焦点を当てます。 検討中です。 これには、それらの一般的な特性についての説明が含まれます。 解釈、出来事の構造と内なる地平線。 そのとき私たちは この文脈における光の挙動を調査し、測地線や光子を分析する 球体と影の形成。 結果を検証するために、下限を推定します。 イベント ホライゾンの観測データに基づく影の半径 望遠鏡 (EHT)。 次に、次の部分動径波動方程式を導出します。 スカラー摂動により、両方の吸収断面積を研究できるようになります。 低周波領域と高周波領域。 さらに、グレーボディ要素を評価します ボソン音場とフェルミ音場の両方の境界を提供します。 最後に、 弱い部分と強い部分の両方における重力レンズの詳細な分析 たわみ限界。 弱いたわみ領域の場合、ガウス ボンネットの定理は次のようになります。 強いたわみ制限については、塚本のアプローチが採用されています。 活用されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a self-contained and consistent formulation of noncommutative (NC) gauge theory of gravity, focusing on spherically symmetric black hole geometries. Our construction starts from the gauge-theoretic viewpoint of Poincar\'{e} (or de Sitter) gravity and introduces noncommutativity through the Moyal star product and the Seiberg-Witten map, retaining NC gauge invariance at each order in the deformation parameter $\Theta$. Working systematically to second order in $\Theta$, we obtain explicit NC corrections to the spin connection, the vierbein, and various geometric objects such as the metric and curvature scalars. Using these results, we compute NC modifications of four-dimensional Schwarzschild and Reissner-Nordstr\"{o}m solutions, including scenarios with a cosmological constant, as well as three-dimensional BTZ-type black holes (both uncharged and charged). For each black hole solution, we explore various possible Moyal twists, each of which generally breaks some symmetries and modifies the horizon structure, surface gravity, and curvature invariants. In particular, we show that while the radial location of horizons in Schwarzschild-like solutions remains unchanged for some twists, other twists introduce important but finite deformations in curvature scalars and can decouple the Killing horizon from the causal horizon. Similar patterns arise in the charged and lower-dimensional cases. Beyond constructing explicit examples, our approach provides a blueprint for systematically incorporating short-distance quantum corrections through noncommutativity in gravitational settings. The methods and expansions we present can be extended to more general geometries including rotating black holes and additional matter fields, offering a broad framework for future studies of NC effects in classical solutions of general relativity. | 非可換 (NC) の自己完結型で一貫した定式化を提示します。 球対称ブラックホールに焦点を当てた重力のゲージ理論 幾何学模様。 私たちの構築は、ゲージ理論の観点から始まります。 ポアンカール (またはド シッター) 重力と、 モイヤル スター積とザイベルグ-ヴィッテン マップ、NC ゲージの不変性を維持 変形パラメータ $\Theta$ の各次数。 計画的に取り組むことで、 $\Theta$ の 2 次では、スピンに対する明示的な NC 補正が得られます。 接続、フィーアバイン、およびメートル法やメートル法などのさまざまな幾何学的オブジェクト 曲率スカラー。 これらの結果を使用して、次の NC 修正を計算します。 4 次元のシュヴァルツシルトおよびライスナー・ノルドシュトルの解を含む 宇宙定数を含むシナリオ、および 3 次元 BTZ タイプのシナリオ ブラックホール（非帯電および帯電の両方）。 それぞれのブラック ホールの解決策について、 モヤールのさまざまなひねりの可能性を探りますが、それぞれが一般的にいくつかの点を破ります。 対称性を高め、地平線の構造、表面の重力、曲率を変更します。 不変条件。 特に、地平線の半径方向の位置が シュヴァルツシルトのような解決策では、いくつかのひねりや他のひねりは変化しません。 重要だが有限な変形を曲率スカラーに導入し、 殺人の地平線を因果の地平線から切り離す。 同様のパターンが発生する 有償および低次元の場合。 明示的な例を構築するだけでなく、 私たちのアプローチは、体系的に組み込むための青写真を提供します。 重力の非可換性による短距離量子補正 設定。 私たちが提示する方法と拡張は、より一般的なものに拡張できます。 回転ブラック ホールや追加の物質フィールドを含むジオメトリ、 古典的なNC効果の将来の研究のための広範な枠組みを提供する 一般相対性理論の解。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive analytically some general features of the power-law sensitivity curve. They include an exact parametric equation, a formula for the peak sensitivity and a proof of convexity in log-log plot. A few conceptual points are also clarified. | べき乗則感度の一般的な特徴を分析的に導き出します。 曲線。 これらには、正確なパラメトリック方程式、ピークの公式が含まれています。 対数対対数プロットにおける感度と凸性の証明。 いくつかの概念的なポイント についても明らかにされている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The environment surrounding a black hole or black hole binaries is generally expected to play an important role in understanding various astrophysical phenomena around them. In this paper, we study relativistic, low angular momentum, inviscid, and advective hot accretion flow onto a galactic supermassive black hole dressed with a cold dark matter halo. Focusing on different relativistic dark matter distributions with an inner density spike, we analyze the effect of the dark matter halo on the topology and properties of the accretion flow. Our results show enhancement of disk luminosity in the presence of dark matter, which depends on the nature and properties (halo mass and compactness) of the dark matter distribution. Since the dominant contribution to the disk luminosity for compact and massive halo comes from the inner region of the accretion disk, our analysis suggests that luminosity measurement can indeed be useful to probe the exact nature of the dark matter density spike. | ブラック ホールまたはブラック ホール バイナリを取り巻く環境は、一般的に次のとおりです。 さまざまな天体物理学の理解に重要な役割を果たすことが期待されている 彼らの周囲に起こる現象。 この論文では、相対論的、低角度を研究します。 運動量、非粘性、移流性の熱い降着流が銀河に流れ込む 冷たい暗黒物質のハローをまとった超大質量ブラックホール。 に焦点を当てる 内部密度スパイクを伴うさまざまな相対論的暗黒物質分布、 私たちは、暗黒物質のハローがトポロジーと特性に及ぼす影響を分析します。 降着流。 私たちの結果は、ディスクの光度が向上することを示しています。 暗黒物質の存在。 これは性質と性質（ハロー質量）に依存します。 およびコンパクトさ）の暗黒物質分布。 支配的なので コンパクトで巨大なハローのディスクの明るさへの寄与は、 降着円盤の内部領域では、我々の分析は、光度が この測定は、暗黒物質の正確な性質を調べるのに確かに役立ちます。 密度スパイク。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The weak gravity conjecture posits that there should exist at least one state with a charge-to-mass ratio $q/M>1$, ensuring that an extremal charged black hole can still decay. In this paper, we study the corrections to the thermodynamics of Reissner-Nordstr\"om black holes within an effective field theory framework. The effective action originates from integrating out massless particles, including gravitons, at one-loop level. As a proof of the weak gravity conjecture, we show that these quantum gravity effects naturally lead to the super-extremality of charged black holes. It is important to note that our results are model-independent and have predictive capacities. | 弱重力予想は、少なくとも 1 つの状態が存在するはずであると仮定します。 電荷対質量比 $q/M>1$ で、極度に帯電した黒色が保証されます。 穴はまだ腐る可能性があります。 この論文では、 有効場内のライスナー・ノルドストロームブラックホールの熱力学 理論の枠組み。 効果的なアクションは質量のないものを統合することから始まります 重力子を含む粒子を 1 ループ レベルで表示します。 弱者の証として 重力予想では、これらの量子重力効果が自然に導かれることを示します。 帯電したブラックホールの超極限まで。 注意することが重要です 私たちの結果はモデルに依存せず、予測能力を備えています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the physical properties and optical appearance of electromagnetic radiation emitted from a thin accretion disk surrounding a Schwarzschild-like black hole (BH), within the framework of bumblebee gravity. This research explores the impact of the Lorentz symmetry breaking (LSB) parameter on various aspects of the disk, including its energy flux, temperature distribution, and emission spectrum. By deriving and analyzing both direct and secondary images, we examine how the observational inclination angle and the LSB parameter affect these properties. We calculate and plot the distributions of both redshift and observed flux as seen by distant observers at different inclination angles. Our findings indicate that the observable properties of a BH are influenced not only by the geometry of the accretion disk but also by its spatiotemporal attributes and the observer's inclination angle. | 物性や光学的外観を調査します。 周囲の薄い降着円盤から放出される電磁放射。 マルハナバチの重力の枠組み内にあるシュワルツシルト型ブラック ホール (BH)。 この研究では、ローレンツ対称性の破れ (LSB) の影響を調査します。 エネルギー束を含むディスクのさまざまな側面に関するパラメータ、 温度分布と発光スペクトル。 両方を導き出して分析することで、 直接画像と二次画像から観察傾斜角がどのように変化するかを調べます。 LSB パラメータはこれらのプロパティに影響します。 を計算してプロットします。 遠くの観測者から見た赤方偏移と観測光束の両方の分布 さまざまな傾斜角で。 私たちの調査結果は、観察可能なことを示しています。 BH の特性は降着の形状だけで影響を受けるわけではありません 円盤だけでなく、その時空間的属性や観察者の傾向によっても異なります。 角度。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we analyze the strong lensing phenomenon and quasinormal modes (QNMs) in the case of black holes (BHs) surrounded by fluids within the framework of $f(R,T)$ gravity, adopting a minimally coupled model of the theory. Our analysis is conducted for three surrounding fields corresponding to three different values of the parameter $\omega$ of the equations of state, each representing a unique class of BH solutions. A universal method developed by V.~Bozza is employed for strong lensing analysis and the WKB approximation method to compute the QNMs of oscillation of the BHs. The influence of the model parameter $\beta$ on the deflection angle and associated lensing coefficients is analyzed. Our findings on lensing reveal that smaller values of $\beta$ cause photon divergence at larger impact parameters, with the results converging to the Schwarzschild limit as $\beta\to -16.7551$ for (for $\omega=0)$, $\beta\to -18.8495$ (for $\omega=1/3)$ and $\beta\to -13.7088$ (for $\omega=-2/3)$. Extending the analysis to the supermassive BH SgrA*, we examine the outermost Einstein rings, estimate three lensing observables: angular position $\vartheta_{\infty}$, angular separation $s$ and relative magnification $r_\text{mag}$ for the BHs. For a specific value of $\beta$, BHs with different field configurations exhibit substantial variations in their observable properties. The variation of amplitude and damping of QNMs with respect to the model parameter $\beta$ is analyzed for the BHs. We found that the $\beta$ parameter has a direct correlation with the amplitude and an inverse relation with the damping of the QNMs. Further, we use the time domain analysis to verify the results and found a good match between the two methods. | この研究では、強いレンズ現象と準正規モードを解析します。 (QNM) 内部の流体に囲まれたブラック ホール (BH) の場合 $f(R,T)$ 重力のフレームワーク、最小結合モデルを採用 理論。 に対応する周辺3分野を対象に分析を行っています。 状態方程式のパラメーター $\omega$ の 3 つの異なる値、 それぞれが BH ソリューションの固有のクラスを表します。 開発された普遍的なメソッド V.~Bozza による強力なレンズ解析と WKB 近似に使用されています BH の振動の QNM を計算する方法。 の影響 偏向角と関連するレンズに関するモデル パラメータ $\beta$ 係数が分析されます。 レンズに関する我々の発見により、より小さい値が明らかになりました。 $\beta$ は、より大きな衝撃パラメータで光子の発散を引き起こし、その結果は $\beta\to -16.7551$ としてシュワルツシルトの制限に収束します ( $\omega=0)$、$\beta\to -18.8495$ ($\omega=1/3)$、$\beta\to -13.7088$ ($\omega=-2/3の場合)$。 解析を超大質量 BH SgrA* に拡張して、 最も外側のアインシュタイン リングを調べて、3 つのレンズ観測量を推定します。 角度位置 $\vartheta_{\infty}$、角度間隔 $s$、および相対 BH の倍率 $r_\text{mag}$。 $\beta$ の特定の値については、BH 異なるフィールド構成では、その結果に大きな変化が見られます。 観察可能なプロパティ。 QNM の振幅と減衰の変化 モデル パラメーター $\beta$ に関して BH が分析されます。 私たちはそれを発見しました $\beta$ パラメータは振幅と直接相関関係があり、 QNM の減衰と反比例の関係にあります。 さらに、タイムドメインを使用します 結果を検証するための分析により、2 つの方法の間に良好な一致が見つかりました。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In recent papers, Fuentealba, Henneaux, and Troessaert (FHT) gave definitions for supertranslation invariant Lorentz charges in the ADM Hamiltonian formalism and showed that their definitions match with the Chen, Wang, Yau (CWY) definitions of Lorentz charges at null infinity which are free from ``supertranslation ambiguities''. In this brief note, motivated by the analysis of FHT, we write expressions for the supertranslation invariant Lorentz charges in Beig-Schmidt variables at spacelike and timelike infinity. We present calculations, building upon the work of Comp\`ere, Gralla, and Wei (CGW), to show that our expressions for supertranslation invariant Lorentz charges match the CWY definitions at null infinity. | 最近の論文では、Fuentealba、Henneaux、Troessaert (FHT) が定義を示しています。 ADM ハミルトン形式主義における超変換不変ローレンツ電荷について そして、それらの定義がチェン、ワン、ヤウ (CWY) と一致することを示しました。 から自由なゼロ無限大におけるローレンツ電荷の定義 「超翻訳の曖昧さ」。 この短いメモでは、分析を動機として、 FHT の超変換不変ローレンツ電荷の式を作成します。 空間的および時間的無限大におけるベイグ・シュミット変数で。 プレゼントします Comp\`ere、Gralla、Wei (CGW) の研究に基づいた計算により、 超変換不変ローレンツ電荷の式が一致することを示す null 無限大での CWY 定義。 |
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| Recently, it has been discovered that the nonlinear self-interaction of matter can induce energy extraction from black holes beyond superradiant instability. This process is closely associated with the occurrence of a dynamical first-order transition between different types of static black holes. To explore whether first-order phase transitions invariably lead to energy extraction, we have investigated the evolution of black holes in the Einstein-Maxwell-scalar model with a higher-order coupling. In this model, there are also dynamical first-order phase transitions between black hole solutions. Our findings indicate that energy can only be extracted from a small, stable hairy black hole in this model. However, this energy extraction is more closely related to the growth of the black hole horizon radius, rather than the dynamical transition between different types of black holes. This suggests that a dynamical first-order phase transition does not necessarily result in energy extraction. | 最近、次のような非線形自己相互作用が起こることが発見されました。 物質は超放射を超えてブラックホールからのエネルギー抽出を引き起こすことができる 不安定。 このプロセスは、次のような現象の発生と密接に関係しています。 異なるタイプの静的ブラック ホール間の動的一次遷移。 一次相転移が常にエネルギーにつながるかどうかを調査する 抽出して、私たちはブラックホールの進化を調査しました。 高次結合を備えたアインシュタイン・マクスウェル・スカラーモデル。 このモデルでは、 ブラックホール間には動的一次相転移も存在する ソリューション。 私たちの調査結果は、エネルギーは物質からのみ抽出できることを示しています。 このモデルには小さくて安定した毛深いブラック ホールがあります。 しかし、このエネルギー抽出は、 むしろ、ブラック ホールの地平線の半径の成長と密接に関係しています。 異なるタイプのブラック ホール間の動的遷移よりも優れています。 これ 動的一次相転移が必ずしも起こるわけではないことを示唆しています。 エネルギーの抽出につながります。 |
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| Our Universe is ruled by quantum mechanics and should be treated as a quantum system. $SU(\infty)$-QGR is a recently proposed quantum model for the Universe, in which gravity is associated to $SU(\infty)$ symmetry of its Hilbert space. Fragmentation of its infinite dimensional state due to random quantum fluctuations divides the Universe to approximately isolated subsystems. In addition to parameters of their {\it internal} finite rank symmetries, states and dynamics of subsystems are characterized by 4 continuous parameters and the perceived classical spacetime is their effective representation, reflecting quantum states of subsystems and their relative evolution. At lowest order the effective Lagrangian of $SU(\infty)$-QGR~has the form of Yang-Mills gauge theories for both $SU(\infty)$ - gravity - and internal symmetries defined on the aforementioned 4D parameter space. In the present work we study more thoroughly some of the fundamental aspects of $SU(\infty)$-QGR. Specifically, we clarify the impact of the degeneracies of $\mathcal{SU}(\infty)$ algebra on the construction of the model; describe mixed states of subsystems and their purification; calculate measures of their entanglement to the rest of the Universe; and discuss their role in the emergence of local gauge symmetries. We also describe the relationship between what is called {\it internal space} of $SU(\infty)$ Yang-Mills with the 4D parameter space, and analytically demonstrate irrelevance of the geometry of parameter space for physical observables. Along with these topics, we demonstrate the equivalence of two sets of criteria for compositeness of a quantum system, and show uniqueness of the limit of various algebras leading to $\mathcal{SU}(\infty)$. | 私たちの宇宙は量子力学によって支配されており、量子として扱われるべきです システム。 $SU(\infty)$-QGR は最近提案された宇宙の量子モデルです。 この場合、重力はヒルベルト空間の $SU(\infty)$ 対称性に関連付けられます。 ランダム量子による無限次元状態の断片化 変動により、宇宙はほぼ孤立したサブシステムに分割されます。 で {\it内部}の有限ランク対称性のパラメータに加えて、状態 サブシステムのダイナミクスは 4 つの連続パラメータと 知覚された古典的時空はそれらを効果的に表現しており、 サブシステムの量子状態とその相対的な進化。 最低次数では、 $SU(\infty)$-QGR~の実効ラグランジアンはヤン-ミルズゲージの形をしています $SU(\infty)$ (重力) と内部対称性の両方の理論 前述の 4D パラメータ空間。 現在の仕事では、さらに勉強します $SU(\infty)$-QGR の基本的な側面を徹底的に説明します。 具体的には、 $\mathcal{SU}(\infty)$ 代数の縮退が次のような影響を与えることを明らかにします。 モデルの構築。 サブシステムとその混合状態を記述する 精製;残りの部分との絡み合いの尺度を計算します。 宇宙;そして、局所的なゲージ対称性の出現におけるそれらの役割について議論します。 私たちは また、いわゆる {\it 内部空間} 間の関係についても説明します。 $SU(\infty)$ Yang-Mills による 4D パラメータ空間と解析的 物理的なパラメータ空間の幾何学的形状が無関係であることを実証する 観測可能なもの。 これらのトピックに加えて、2 つのトピックが同等であることを示します。 量子システムの複合性に関する一連の基準を示し、その一意性を示します。 $\mathcal{SU}(\infty)$ につながるさまざまな代数の極限。 |
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| We have investigated the polarized images of synchrotron emission from magnetically charged, spherically symmetric regular Bronnikov black hole (in general relativity coupled to nonlinear electrodynamics) and the singular Reissner-Nordstr\"{o}m black hole (in general relativity coupled to Maxwell electrodynamics). By taking into account the fact that within the framework of nonlinear electrodynamics, the propagation of the light ray is governed not by the null geodesics of the original spacetime, but rather by the null geodesics associated with the effective metric, we have examined synchrotron radiation characteristics near these black holes at different inclination angles. Our calculations reveal that intensity differences between these two black holes are significant, especially at high values of magnetic charges and large tilt angles. Polarization quantities, such as the electric vector polarization angle ($\Delta$EVPA) and normalized intensity difference ($\Delta I/I$) show similar trends, driven by lensing, Doppler effects, and redshift, offering insights into black hole metrics. | 私たちは、からの放射光の偏光画像を調査しました。 磁気を帯びた、球対称の規則的なブロンニコフ ブラック ホール ( 一般相対性理論と非線形電気力学) および特異点 Reissner-Nordstr\"{o}m ブラック ホール (マクスウェルと結合した一般相対性理論) 電気力学）。 という枠組みの中で、 非線形電気力学では、光線の伝播は次の条件によって支配されません。 元の時空のヌル測地線ではなく、ヌル測地線による 有効指標に関連して、放射光を調べました。 これらのブラックホール付近のさまざまな傾斜角での特性。 私たちの 計算により、これら 2 つのブラック ホール間の強度の違いが明らかになりました。 特に磁荷の値が高く、傾きが大きい場合に重要です。 角度。 電気ベクトル偏光角などの偏光量 ($\Delta$EVPA) と正規化された強度差 ($\Delta I/I$) は同様の結果を示します レンズ、ドップラー効果、赤方偏移によって推進されるトレンド、洞察を提供します ブラックホールメトリクスに。 |
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| The detection of GW170817, together with its electromagnetic counterparts, has proven that binary neutron star mergers are of central importance to the field of nuclear astrophysics, e.g., through a better understanding of the formation of elements and novel constraints on the supranuclear dense equation of state governing the matter inside neutron stars. Essential for understanding the binary coalescence are numerical-relativity simulations, which typically come with high computational costs requiring high-performance computing facilities. In this work, we build on recent studies to investigate whether novel techniques, such as neural networks, can be employed in the conversion of conservative variables to primitive hydrodynamical variables, such as pressure and density. In this regard, we perform -- to the best of our knowledge -- the first binary neutron star merger simulations in which such methods are employed. We show that this method results in stable simulations, reaching accuracies similar to traditional methods with an overall comparable computational cost. These simulations serve as a proof of principle that, in the future, deep learning techniques could be used within numerical-relativity simulations. However, further improvements are necessary to offer a computational advantage compared to traditional methods. | GW170817 の検出は、対応する電磁波と合わせて、 連星中性子星の合体が地球にとって極めて重要であることを証明した。 天体核物理学の分野、例えば、 元素の形成と核超密方程式に対する新しい制約 中性子星の内部の物質を統治する国家。 理解するために不可欠 バイナリ合体は数値相対性シミュレーションであり、通常は 高性能コンピューティングを必要とする高い計算コストがかかる 設備。 この研究では、最近の研究に基づいて、 ニューラルネットワークなどの新しい技術を変換に使用できます。 保守的な変数から圧力などの原始的な流体力学変数へ そして密度。 この点に関して、私たちは、私たちの知る限りでは、 このような手法を用いた初の連星中性子星合体シミュレーション 雇用されている。 この方法が安定したシミュレーションをもたらし、 従来の方法と同様の精度を持ち、全体的に同等の精度 計算コスト。 これらのシミュレーションは原理の証明として役立ちます。 将来的には、深層学習技術が数値相対論の中で使用される可能性があります。 シミュレーション。 ただし、提供するにはさらなる改善が必要です。 従来の方法と比較して計算上の利点が得られます。 |
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| We study the quasinormal modes of Boulware-Deser-Wheeler black hole in Einstein-Gauss-Bonnet gravity theory within the hyperboloidal framework. The effective potentials for the test Klein-Gordon field and gravitational perturbations of scalar, vector, and tensor types are thoroughly investigated and put into several typical classes. The effective potentials for the gravitational perturbations have more diverse behaviors than those in general relativity, such as double peaks, the existence of the negative region adjacent to or far away from the event horizon, etc. These lead to the existence of unstable modes ($\text{Im} \omega<0$), and the presence of gravitational wave echoes. These rich phenomenons are inherent in Einstein-Gauss-Bonnet theory, rather than artificially introduced by hand. What's more, the (in)stability of quasinormal modes are studied in frequency-domain and time-domain, respectively. For the frequency-domain, the pseudospectrum is used to account for the instability of the spectrum. For the time-domain, we add a small bump to the effective potential, and find that the new waveform does not differ significantly from the original one, where the comparison is characterized by the so-called mismatch functions. This means that quasinormal modes are stable in time-domain regardless of the shapes of the original effective potentials. In this way, our study reveals the non-equivalence of the stability of quasinormal modes in the frequency-domain and the time-domain. Besides, we also numerically investigate Price's law at both finite distances and infinity with the assistance of the hyperboloidal approach. | 我々は、ブールウェア・デザー・ウィーラーブラックホールの準正規モードを研究します。 双曲面枠組み内のアインシュタイン・ガウス・ボンネット重力理論。 の 試験クライン・ゴードン場と重力の有効ポテンシャル スカラー、ベクトル、テンソル型の摂動が徹底的に調査されています そしていくつかの典型的なクラスに分類されます。 有効なポテンシャルは、 重力摂動は一般的な摂動よりも多様な挙動を示します。 ダブルピークなどの相対性理論、隣接する負の領域の存在 事象の地平線まで、または事象の地平線から遠く離れたところなど。 これらは、事象の地平線の存在につながります。 不安定モード ($\text{Im} \omega<0$)、および重力波の存在 反響します。 これらの豊かな現象はアインシュタイン・ガウス・ボンネット理論に固有のものであり、 人為的に人為的に導入されるのではなく。 さらに、（不安定） 準正規モードは周波数領域と時間領域で研究されます。 それぞれ。 周波数領域の場合、擬似スペクトルを使用して説明します。 スペクトルが不安定なため。 時間領域については、小さなバンプを追加します。 実効電位まで測定し、新しい波形が変わらないことを確認します。 元のものとは大幅に異なりますが、比較の特徴は次のとおりです。 いわゆるミスマッチ関数。 これは準正規モードが安定していることを意味します 元の実効ポテンシャルの形状に関係なく、時間領域で。 このように、私たちの研究は、安定性の非同等性を明らかにしています。 周波数領域と時間領域の準正規モード。 それに加えて、私たちも、 有限距離と無限遠の両方でプライスの法則を数値的に調査します。 双曲面アプローチの支援。 |
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| An increasing attention has been recently devoted to the study of Kantowski-Sachs spacetime as a way to explore the interior of a Schwarzschild black hole. In this work, we construct a Hamiltonian formulation for polar perturbations of this spacetime in the presence of a perturbative massless scalar field. Our analysis is based on a truncated action at quadratic order in perturbations. Both background and perturbative degrees of freedom are treated dynamically, forming a combined system that is endowed with the canonical structure obtained from our truncated action. First-order perturbations of the metric and the matter field are described using perturbative gauge-invariants, linear perturbative constraints, and their corresponding canonical variables. For the quantum description, we adopt a hybrid approach where the background is quantized with loop quantum gravity techniques, and the perturbations with conventional quantum field methods. | 最近、次の研究にますます注目が集まっています。 シュヴァルツシルトの内部を探索する方法としてのカントウスキー・サックス時空 ブラックホール。 この研究では、極座標のハミルトニアン定式化を構築します。 摂動的な質量の存在下でのこの時空の摂動 スカラーフィールド。 私たちの分析は、二次次数の切り捨てられたアクションに基づいています。 混乱。 背景自由度と摂動自由度の両方が扱われます 動的に、標準的な機能を備えた結合システムを形成します。 切り詰められたアクションから得られる構造。 の一次摂動 計量と物質フィールドは摂動的なゲージ不変量を使用して記述されます。 線形摂動制約とそれに対応する正準変数。 量子記述には、背景が次のようなハイブリッド アプローチを採用します。 ループ量子重力技術で量子化され、摂動は 従来の量子場の手法。 |
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We investigate anisotropic inflation within the single-field model featuring
an intermediate scale factor. Our analysis reveals that the anisotropic nature
of the Friedmann equations in this framework affects the slow-roll parameters,
which in turn influence key perturbation parameters. Using a numerical
approach, we derive constraints on the intermediate parameter $\beta$ and the
anisotropic parameter $c$. Our results show that the model is consistent with
Planck2018 TT, TE, EE +lowE+lensing+BK14+BAO data at $68\%$ CL, for
$0.84<\beta<1$ and $7.34| を特徴とする単一フィールドモデル内の異方性インフレーションを調査します。
中間のスケール係数。 私たちの分析により、異方性の性質が明らかになりました。
このフレームワークのフリードマン方程式はスローロールパラメータに影響を与えます。
これは、主要な摂動パラメータに影響を与えます。 数値を使用する
このアプローチでは、中間パラメータ $\beta$ と
異方性パラメータ $c$。 私たちの結果は、モデルが以下と一致していることを示しています。
Planck2018 TT、TE、EE +lowE+レンズ+BK14+BAO データ ($68\%$ CL)、
$0.84<\beta<1$ および $7.34 | |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study gravitational waves from supercooled cosmological first-order phase transitions. If such a transition is followed by inefficient reheating, the evolution history of the universe is modified by a period of early matter domination. This leaves an imprint on the predicted gravitational-wave spectra. Using Fisher analysis we show the parameter space in reach of upcoming gravitational wave observatories where reheating can be probed due to its impact on the stochastic background produced by the transition. We use both the simplified geometric parametrisation and the thermodynamical one explicitly including the decay rate of the field undergoing the transition as a parameter determining the spectrum. We show the expansion history following the transition can be probed provided the transition is very strong which is naturally realised in classically scale invariant models generically predicting supercooling. Moreover, in such a scenario the decay rate of the scalar undergoing the phase transition, a parameter most likely inaccessible to accelerators, can be determined through the spectrum analysis. | 過冷却された宇宙論的一次相からの重力波を研究します トランジション。 このような移行の後に非効率的な再加熱が続くと、 宇宙の進化の歴史は初期物質の時代によって修正される 支配。 これは、予測された重力波スペクトルに痕跡を残します。 フィッシャー分析を使用して、今後のパラメータの範囲内にあるパラメータ空間を示します。 重力波観測所では、再加熱を調査することができます。 遷移によって生じる確率的背景への影響。 私たちは両方を使用します 単純化された幾何学的パラメータ化と熱力学的パラメータ化を明示的に行う パラメータとして遷移中のフィールドの減衰率を含む スペクトルを決定します。 以降の拡張履歴を示します。 遷移が非常に強い場合、遷移をプローブすることができます。 古典的にスケール不変モデルで自然に実現され、一般的に予測される 過冷却。 さらに、そのようなシナリオでは、スカラーの減衰率は 相転移中、おそらくアクセスできないパラメータ 加速器はスペクトル分析を通じて決定できます。 |
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| Boson stars are hypothetical compact objects derived from solutions of a self-gravitating complex scalar field. In this study, we extend the traditional models by generalizing the kinetic term of the scalar field to that of a nonlinear sigma model. Concretely, we obtain spinning boson star solutions for a family of models parametrized by the curvature of their two-dimensional target manifold, as well as for various self-interaction potentials. We derive the global properties and multipolar structure of these solutions as a function of both the curvature of the target space and the strength of self-interactions. Our results suggest that a nonzero curvature in the target manifold can have a significant impact on the structure of the solutions, allowing for a range of notably different masses and degrees of compactness. However, we find that the relations between different multipoles are consistent with those for the standard complex scalar stars, and hence the universality of such relations is extended to curved target spaces. | ボソン星は、 自己重力複素スカラー場。 この研究では、従来の スカラー場の運動項を式の運動項に一般化することによってモデルを構築します。 非線形シグマモデル。 具体的には、以下の回転ボソン星の解を得る。 二次元の曲率によってパラメータ化されたモデルのファミリー ターゲット多様体だけでなく、さまざまな自己相互作用の可能性にも対応します。 導き出します 関数としてのこれらのソリューションの全体的な特性と多極構造 ターゲット空間の曲率と強度の両方の 自己相互作用。 私たちの結果は、ターゲットの曲率がゼロではないことを示唆しています。 多様体はソリューションの構造に大きな影響を与える可能性があります。 これにより、さまざまな著しく異なる質量とコンパクトさの度合いが可能になります。 ただし、異なる多重極間の関係は一貫していることがわかります。 標準的な複素スカラー星のものと一致するため、次の普遍性が得られます。 このような関係は、湾曲したターゲット空間に拡張されます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Taking into account the temperature corrections of the energy equipartition law for the bits of information that are coarse-grained on the holographic screen leads to a modification of Einstein's gravitational field equations. In the very high-temperature limit, which corresponds to strong gravitational fields, the modified gravitational equations reduce to the standard Einstein equations of general relativity, but in the low-temperature limit, which corresponds to the weak gravity regime, the modified equations show significant deviations from the standard Einstein equations. We solve the modified Einstein equations for the FRW metric and obtain the modified Friedmann equations. We see that the Friedmann equations obtained with this approach agree with the Friedmann equations previously obtained from the thermodynamic corrections of classical Newtonian mechanics. Using the modified Friedmann equations for a flat universe, we investigate the implications of our modified entropic cosmology (MEC) model. We show that our model can explain the dynamics of the universe without requiring any kind of dark energy. Using the Pantheon supernovae dataset, BAO data, Planck 2018 CMB data, and SH0ES measurements for $H_0$, we test the MEC model against observations. We will see that MEC fits the observational data better than the standard cosmological model of $\Lambda$CDM. We also see that our model can successfully solve the $H_0$ tension that challenges the standard cosmological model. | エネルギー等分配の温度補正を考慮して ホログラフィック上で粗粒度の情報に関する法則 この画面は、アインシュタインの重力場方程式の修正につながります。 で 非常に高い温度の限界。 これは強い重力に相当します。 場、修正された重力方程式は標準アインシュタインに帰着します。 一般相対性理論の方程式ですが、低温限界内にあります。 は弱い重力領域に対応しており、修正された方程式は有意であることを示しています。 標準的なアインシュタイン方程式からの逸脱。 修正されたアインシュタインを解きます FRW メトリックの方程式を計算し、修正されたフリードマン方程式を取得します。 私たちは このアプローチで得られたフリードマン方程式が次の式と一致することを確認してください。 以前に熱力学補正から得られたフリードマン方程式 古典的なニュートン力学。 修正されたフリードマン方程式を使用して、 平坦な宇宙では、修正されたエントロピーの影響を調査します。 宇宙論 (MEC) モデル。 私たちのモデルが力学を説明できることを示します。 いかなる種類の暗黒エネルギーも必要とせずに宇宙を実現します。 パンテオンの使用 超新星データセット、BAO データ、Planck 2018 CMB データ、および SH0ES 測定 $H_0$ では、観測値に対して MEC モデルをテストします。 MEC が適合するかどうかを確認します 標準的な宇宙論モデルよりも優れた観測データ $\Lambda$CDM。 また、モデルが $H_0$ 問題を正常に解決できることもわかります。 標準的な宇宙論モデルに挑戦する緊張感。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| There is much recent development towards interferometric measurements of holographic quantum uncertainties in an emergent background space-time. Despite increasing promise for the target detection regime of Planckian strain power spectral density, the foundational insights of the motivating theories have not been connected to a phenomenological model of observables measured in a realistic experiment. This work proposes a candidate model, based on the central hypothesis that all horizons are universal boundaries of coherent quantum information -- where the decoherence of space-time happens for the observer. The prediction is inspired by 't Hooft's algebra for black hole information that gives coherent states on horizons, whose spatial correlations were shown by Verlinde and Zurek to also appear on holographic fluctuations of causal boundaries in flat space-time (conformal Killing horizons). Time-domain correlations are projected from Planckian jitters whose coherence scales match causal diamonds, motivated by Banks' framework for the emergence of space-time and locality. The universality of this coherence on causal horizons compels a multimodal research program probing concordant signatures: An analysis of cosmological data to probe primordial correlations, motivated by Hogan's interpretation of well-known CMB anomalies as coherent fluctuations on the inflationary horizon, and upcoming 3D interferometers to probe causal diamonds in flat space-time. Candidate interferometer geometries are presented, with a modeled frequency spectrum for each design. | 最近では、干渉計による測定に向けて多くの開発が行われています。 出現した背景時空におけるホログラフィック量子不確実性。 にもかかわらず プランクひずみパワーのターゲット検出領域の可能性が高まる スペクトル密度、動機付け理論の基礎的な洞察はまだ得られていない で測定された観測量の現象学的モデルに接続されています。 現実的な実験。 この作業では、以下に基づいて候補モデルを提案します。 すべての地平線は一貫した普遍的な境界であるという中心的な仮説 量子情報 -- 時空のデコヒーレンスが起こる場所 観察者。 この予測はブラック ホールのトホーフト代数に触発されています。 地平線上のコヒーレントな状態を与える情報、その空間相関 Verlinde と Zurek によって、ホログラフィック変動にも現れることが示されました。 平坦な時空における因果境界（コンフォーマル・キリング・ホライズン）。 タイムドメイン 相関関係は、コヒーレンス スケールが一致するプランク ジッターから投影されます。 コーザルダイヤモンド、時空の出現に関するバンクスの枠組みによって動機付けられる そして地域性。 因果的地平におけるこの一貫性の普遍性は、 一致する署名を調査する多峰性研究プログラム: の分析 ホーガンの理論に動機付けられた、原始相関を調査するための宇宙論的データ よく知られている CMB 異常を、地球上のコヒーレントな変動として解釈する インフレーションの地平線、因果関係のあるダイヤモンドを調査する今後の 3D 干渉計 平らな時空の中で。 候補となる干渉計の形状が表示されます。 各設計のモデル化された周波数スペクトル。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Extensions of equivalent representations of gravity are discussed in the metric-affine framework. First, we focus on: (i) General Relativity, based upon the metric tensor whose dynamics is given by the Ricci curvature scalar $R$; (ii) the Teleparallel Equivalent of General Relativity, based on tetrads and spin connection whose dynamics is given by the torsion scalar $T$; (iii) the Symmetric Teleparallel Equivalent of General Relativity, formulated with respect to both the metric tensor and the affine connection and characterized by the non-metric scalar $Q$ with the role of gravitational field. They represent the so-called Geometric Trinity of Gravity, because, even if based on different frameworks and different dynamical variables, such as curvature, torsion, and non-metricity, they express the same gravitational dynamics. Starting from this framework, we construct their extensions with the aim to study possible equivalence. We discuss the straightforward extension of General Relativity, the $f(R)$ gravity, where $f(R)$ is an arbitrary function of the Ricci scalar. With this paradigm in mind, we take into account $f(T)$ and $f(Q)$ extensions showing that they are not equivalent to $f(R)$. Dynamical equivalence is achieved if boundary terms are considered, that is $f(T-\tilde{B})$ and $f(Q-B)$ theories. The latter are the extensions of Teleparallel Equivalent of General Relativity and Symmetric Teleparallel of General Relativity, respectively. We obtain that $f(R)$, $f(T-\tilde{B})$, and $f(Q-B)$ form the Extended Geometric Trinity of Gravity. The aim is to show that also if dynamics are equivalent, foundations of theories of gravity can be very different. | 重力の等価表現の拡張については、 メトリック アフィン フレームワーク。 まず、以下に焦点を当てます。 (i) 一般相対性理論、以下に基づく リッチ曲率スカラー $R$ によってダイナミクスが与えられる計量テンソル。 (ii) 四進法と ダイナミクスがねじれスカラー $T$ によって与えられるスピン接続。 (iii) 一般相対性理論に相当する対称テレパラレル、次のように定式化されます。 計量テンソルとアフィン接続の両方に関して、特徴付けられます。 重力場の役割を持つ非計量スカラー $Q$ によって。 彼らは いわゆる重力の幾何学的三位一体を表します。 異なるフレームワークや曲率などの異なる力学変数、 ねじれと非計量性は、同じ重力力学を表します。 このフレームワークを基にして、次のことを目的とした拡張機能を構築します。 可能な同等性を研究します。 General の直接的な拡張について説明します。 相対性理論、$f(R)$ 重力、ここで $f(R)$ は次の任意の関数です。 リッチスカラー。 このパラダイムを念頭に置いて、$f(T)$ と $f(Q)$ 拡張子は、$f(R)$ と同等ではないことを示しています。 ダイナミックな 境界項を考慮すると等価性が達成されます。 $f(T-\tilde{B})$ 理論と $f(Q-B)$ 理論。 後者は次の拡張です。 一般相対性理論と同等のテレパラレルと対称テレパラレル それぞれ一般相対性理論。 $f(R)$、$f(T-\tilde{B})$、および $f(Q-B)$ は重力の拡張幾何学的三位一体を形成します。 目的は示すことです また、力学が同等である場合、重力理論の基礎は次のようになります。 とても違う。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We propose a novel pathway to generate the electroweak (EW) scale via non-perturbative dynamics of a conformally invariant scalar sector at the classical level. We provide a method to estimate the non-perturbative EW scale generation using the exact solution of the background equations of motion in a scalar theory via the Dyson-Schwinger approach. Particularly, we find an analytical result for the Higgs mass in the strongly coupled regime in terms of its quartic self interaction term and the cut-off scale of the theory. We also show that the Higgs sector is an essential part of the Standard Model as, without it, a Yang--Mills gauge theory cannot acquire mass even if a self-interaction term is present. Our analysis lead to a more realistic model building with possible solutions to the gauge hierarchy problem and, in general, to the dynamical generation of any scales scales in nature, be it the visible sector or the dark sector. | 私たちは、以下の方法で電弱 (EW) スケールを生成する新しい経路を提案します。 における共形的に不変なスカラーセクターの非摂動的なダイナミクス クラシックレベル。 非摂動的なEWスケールを推定する方法を提供します 背景の運動方程式の正確な解を使用して生成します。 ダイソン・シュウィンガーアプローチによるスカラー理論。 特に、 強結合領域におけるヒッグス質量の解析結果 その四次自己相互作用項と理論のカットオフスケール。 私たちも ヒッグスセクターが標準モデルの重要な部分であることを示します。 それがなければ、ヤン・ミルズゲージ理論は、たとえ 自己相互作用項が存在します。 私たちの分析により、より現実的なモデルが導き出されました ゲージ階層問題に対する考えられる解決策を構築し、 一般に、自然界のスケールの動的生成には、 可視セクターまたはダークセクター。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Although the deformation of the Heisenberg algebra by a minimal length has become a central tool in quantum gravity phenomenology, it has never been rigorously obtained and is often derived using heuristic reasoning. In this study, we move beyond the heuristic derivation of the deformed Heisenberg algebra and explicitly derive it using a model of discrete spacetime, which is motivated by quantum gravity. Initially, we investigate the effects of the leading order Planckian lattice corrections and demonstrate that they precisely match those suggested by the heuristic arguments commonly used in quantum gravity phenomenology. Furthermore, we rigorously obtain deformations from the higher-order Planckian lattice corrections. In contrast to the leading-order corrections, these higher-order corrections are model dependent. We select a specific model that breaks the rotational symmetry, as the importance of such rotational symmetry breaking lies in the relationship between CMB anisotropies and quantum gravitational effects. Based on the mathematical similarity of the Planckian lattice used here with the graphene lattice, we propose that graphene can serve as an analogue system for the study of quantum gravity. Finally, we examine the deformation of the covariant form of the Heisenberg algebra using a four-dimensional Euclidean lattice. | ハイゼンベルク代数を最小限の長さで変形すると、 量子重力現象学の中心的なツールになることはありませんでしたが、 厳密に取得され、多くの場合ヒューリスティック推論を使用して導出されます。 この中で 研究により、私たちは変形ハイゼンベルクのヒューリスティックな導出を超えて進みます。 代数を計算し、離散時空のモデルを使用して明示的に導出します。 量子重力によって動かされます。 まず、その効果を調べます。 主要な次数のプランク格子補正を行い、それらが正確であることを実証する 量子で一般的に使用されるヒューリスティック引数によって提案されるものと一致します 重力現象学。 さらに、変形を厳密に取得します。 高次のプランク格子補正。 先行順位とは対照的に、 これらの高次の補正はモデルに依存します。 を選択します 回転対称性を破る特定のモデル、そのような重要性として 回転対称性の破れはCMB異方性間の関係にある そして量子重力効果。 の数学的類似性に基づいて、 ここでグラフェン格子とともに使用されているプランク格子は、グラフェン格子であることを提案します。 量子重力の研究のためのアナログシステムとして機能します。 最後に、私たちは を使用してハイゼンベルク代数の共変形式の変形を調べます。 4次元ユークリッド格子。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| This report provides a geometrical Yang-Mills theory, including gravity. The theory treats the space-time symmetry of the local Lorentz group in the same manner as the internal gauge symmetry. We extend this general relativistic Yang-Mills theory in the Minkowski space-time to a broader space, including Euclidean and Minkowskian spaces. In the extended space, we can transport topological achievements from the Euclidean Yang-Mills theory into the Lorentzian Yang-Mills theory. This extension also provides a relation between space-time and internal symmetry. The perspective provided by the extended theory suggests the novel relation between gravity and the weak force, leading us to the graviweak correspondence. | このレポートは、重力を含む幾何学的ヤンミルズ理論を提供します。 の 理論は局所ローレンツ群の時空対称性を同じように扱います。 内部ゲージの対称性と同様の方法。 この一般相対論を拡張します ミンコフスキー時空におけるヤン・ミルズ理論をより広い空間へ、以下を含む ユークリッド空間とミンコフスキー空間。 拡張されたスペースで、私たちは輸送することができます ユークリッドのヤン・ミルズ理論から ローレンツのヤン・ミルズ理論。 この拡張では、次の関係も提供されます。 時空と内部対称性。 拡張によって提供される視点 この理論は、重力と弱い力の間の新しい関係を示唆しており、 私たちは重力に弱い対応をします。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The cosmological dynamics are rigorously investigated through the systematic application of autonomous system analysis to the gravitational field equations in non-metricity gravity. The systematic procedure to analyze the late-time cosmic acceleration in higher-order non-metricity gravity is demonstrated by exploring non-hyperbolic critical points with the center manifold theory. The stability properties of these critical points are also evaluated based on the analysis of eigenvalues and phase portraits. It is explicitly shown that the stable node can be realized. The critical points of each model are individually analyzed, and their corresponding cosmological implications are derived. The stability properties of these critical points are evaluated based on the analysis of eigenvalues and phase portraits, revealing that each model includes at least one stable node. Furthermore, the evolution plots of the cosmological parameters confirm the models capacity to exhibit accelerated expansion. | 宇宙論的ダイナミクスは体系的な研究を通じて厳密に研究されています。 自律システム解析の重力場方程式への応用 非計量重力の中で。 遅延時間を分析するための体系的な手順 高次の非計量性重力における宇宙加速は次のように証明されます。 中心多様体理論を使用して非双曲臨界点を探索します。 の これらの臨界点の安定性特性も、次の基準に基づいて評価されます。 固有値と位相ポートレートの分析。 であることが明示的に示されています。 安定したノードを実現できます。 各モデルの重要なポイントは個別に説明されています 分析され、それらに対応する宇宙論的な意味が導き出されます。 の これらの臨界点の安定性特性は、次の基準に基づいて評価されます。 固有値と位相ポートレートの分析により、各モデルに含まれることが明らかになります。 少なくとも 1 つの安定したノード。 さらに、宇宙論的進化プロットは、 パラメータは、加速された拡張を示すモデルの能力を確認します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In a supergravity framework, the $\cal N$-extended anti-de Sitter (AdS) superspace in four spacetime dimensions, $\text{AdS}^{4|4\cal N} $, is a maximally symmetric background that is described by a curved superspace geometry with structure group $\mathsf{SL}(2, \mathbb{C}) \times \mathsf{U}({\cal N})$. On the other hand, within the group-theoretic setting, $\text{AdS}^{4|4{\cal N}} $ is realised as the coset superspace $\mathsf{OSp}({\cal N}|4;\mathbb{R}) /\big[ \mathsf{SL}(2, \mathbb{C}) \times \mathsf{O}({\cal N}) \big]$, with its structure group being $\mathsf{SL}(2, \mathbb{C}) \times \mathsf{O}({\cal N})$. Here we explain how the two frameworks are related. We give two explicit realisations of $\text{AdS}^{4|4{\cal N}} $ as a conformally flat superspace, thus extending the ${\cal N}=1$ and ${\cal N}=2$ results available in the literature. As applications, we describe: (i) a two-parameter deformation of the $\text{AdS}^{4|4{\cal N}} $ interval and the corresponding superparticle model; (ii) some implications of conformal flatness for superconformal higher-spin multiplets and an effective action generating the $\mathcal{N}=2$ super-Weyl anomaly; and (iii) $\kappa$-symmetry of the massless AdS superparticle. | 超重力フレームワークでは、$\cal N$ 拡張アンチ デ シッター (AdS) 4 つの時空次元 $\text{AdS}^{4|4\cal N} $ の超空間は、 湾曲した超空間によって記述される最大限に対称的な背景 構造グループ $\mathsf{SL}(2, \mathbb{C}) \times を持つ幾何学 \mathsf{U}({\cal N})$。 一方、群理論の設定内では、 $\text{AdS}^{4|4{\cal N}} $は剰余類超空間として実現される $\mathsf{OSp}({\cal N}|4;\mathbb{R}) /\big[ \mathsf{SL}(2, \mathbb{C}) \times \mathsf{O}({\cal N}) \big]$、その構造グループは $\mathsf{SL}(2, \mathbb{C}) \times \mathsf{O}({\cal N})$。 ここでは、この 2 つがどのように行われるかを説明します フレームワークは関連しています。 以下の 2 つの明示的な実現を示します。 $\text{AdS}^{4|4{\cal N}} $ を共形的に平坦な超空間として拡張する ${\cal N}=1$ および ${\cal N}=2$ の結果は文献で入手できます。 として (i) の 2 つのパラメータによる変形 $\text{AdS}^{4|4{\cal N}} $ 間隔と対応する超粒子モデル。 (ii) 超共形高スピンに対する共形平坦性のいくつかの影響 多重項と $\mathcal{N}=2$ 超ワイルを生成する効果的なアクション 異常。 (iii) 質量のない AdS 超粒子の $\kappa$ 対称性。 |
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| Einstein's theory of general relativity predicts that gravitational waves (GWs) are tensor-polarized, with two modes of polarization: plus ($h_+$) and cross ($h_\times$). The unmodeled GW burst analysis pipeline, \textit{BayesWave}, offers two tensor-polarized signal models: the elliptical polarization model ($E$) and the relaxed polarization model ($R$). Future expansion of the global GW detector network will enable more accurate studies of GW polarizations with GW bursts. Here a multi-detector analysis is conducted to compare the performance of $E$ and $R$ in characterizing elliptical and nonelliptical GW polarizations, using nonprecessing and precessing binary black holes (BBHs) respectively as representative synthetic sources. It is found that both models reconstruct the elliptical nonprecessing BBH signals accurately, but $E$ has a higher Bayesian evidence than $R$ as it is has fewer model parameters. The same is true for precessing BBHs that are reconstructed equally well by both models. However, for some events with high precession and especially with three or more detectors, the reconstruction accuracy and evidence of $R$ surpass $E$. The analysis is repeated for BBH events from the third LIGO-Virgo-KAGRA observing run, and the results show that $E$ is preferred over $R$ for existing detections. Although $E$ is generally preferred for its simplicity, it insists on elliptical polarizations, whereas $R$ can measure generic GW polarization content in terms of Stokes parameters. The accuracy of $R$ in recovering polarization content improves as the detector network expands, and the performance is independent of the GW signal morphology. | アインシュタインの一般相対性理論は重力波を予言している (GW) はテンソル分極しており、プラス ($h_+$) とプラス ($h_+$) の 2 つの分極モードがあります。 クロス ($h_\times$)。 モデル化されていない GW バースト解析パイプライン、 \textit{BayesWave} は、2 つのテンソル偏光信号モデルを提供します。 偏光モデル ($E$) と緩和偏光モデル ($R$)。 未来 世界的なGW検出器ネットワークの拡大により、より正確な研究が可能になります GW バーストによる GW 偏波の変化。 ここではマルチ検出器分析が実行されます 楕円形と 非楕円GW偏光、非歳差運動および歳差運動バイナリブラックを使用 代表的な合成源として、それぞれホール (BBH) が挙げられます。 ことが判明した どちらのモデルも、楕円形の非歳差運動 BBH 信号を正確に再構築します。 しかし、$E$ はモデルが少ないため、$R$ よりも高いベイズ証拠を持っています。 パラメータ。 同様に再構築される歳差運動中の BBH にも同じことが当てはまります。 どちらのモデルでもそうです。 ただし、歳差運動が大きい一部のイベントでは、 特に 3 つ以上の検出器を使用すると、再構成の精度と $R$ が $E$ を超える証拠。 分析は、BBH イベントに対して繰り返されます。 3回目のLIGO-Virgo-KAGRA観測実行、結果は$E$が 既存の検出では $R$ よりも優先されます。 一般的には $E$ が好まれますが、 単純さのために、それは楕円偏光を主張しますが、$R$ は ストークスパラメータの観点から一般的なGW偏光内容を測定します。 の 偏光内容を回復する際の $R$ の精度は検出器に応じて向上します ネットワークが拡大し、パフォーマンスは GW 信号に依存しません。 形態。 |
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| Cartan $F(R)$ gravity introduces the equivalent scalar-tensor theory by extending the gravity sector. From the solution of the modified Cartan equation leads to the interaction with the scalar field and the fermion. We derived the effective potential of the scalar field using the auxiliary field method, which is commonly used in studies of spontaneous chiral symmetry breaking. Using this effective potential we investigated the mass-radius relation of neutron star to solve the Tolman-Oppenheimer-Volkoff equation. By the numerical computation, we found that the contribution of the scalar field increases the mass of a neutron star. This could give theoretical plausibility to the current observations. | Cartan $F(R)$ 重力は、次のような等価スカラーテンソル理論を導入します。 重力セクターを拡張します。 修正カルタン方程式の解から スカラー場とフェルミオンとの相互作用につながります。 私たちが導き出したのは、 補助場法を使用したスカラー場の有効ポテンシャル。 自発的なキラル対称性の破れの研究でよく使用されます。 これを使うと 中性子星の質量と半径の関係を調べた有効ポテンシャル トールマン・オッペンハイマー・ヴォルコフ方程式を解きます。 数値計算により、 スカラー場の寄与が中性子の質量を増加させることを発見した 星。 これにより、現在の観察に理論的な妥当性が与えられる可能性があります。 |
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| Recently Hollands, Wald and Zhang proposed a new formula for the entropy of a dynamical black hole for an arbitrary theory of gravity obtained from a diffeomorphism covariant Lagrangian via the Noether charge method. We present an alternative, pedagogical derivation of the dynamical black hole entropy for $f(R)$ gravity as well as canonical scalar-tensor theory by means of conformal transformations. First, in general relativity we generalize Visser and Yan's pedagogical proof of the non-stationary physical process first law to black holes that may not be in vacuum, and give a pedagogical derivation of the second-order behavior of the dynamical black hole entropy for vacuum perturbations by considering the second-order variation of the Raychaudhuri equation. Second, we apply the derivation for general relativity to theories in the Einstein frames, and then recast the conclusions in their original frames. We show that the dynamical black hole entropy formulae of these theories satisfy both the non-stationary physical process first law and the non-stationary comparison first law via the Einstein frame. We further study the second-order behavior of the dynamical black hole entropy for vacuum perturbations, and observe that the second law is obeyed at second order in those theories. Using the Einstein frame, we also determine the relationship between the dynamical black hole entropy and the Wald entropy of the generalized apparent horizon in the original frame. | 最近、Hollands、Wald、Zhang は、エントロピーの新しい公式を提案しました。 から得られた任意の重力理論の動的ブラック ホール ネーター電荷法による微分同相共変ラグランジアン。 プレゼントします 動的ブラック ホール エントロピーの別の教育的導出 $f(R)$ 重力理論と共形による正準スカラーテンソル理論 変化。 まず、一般相対性理論では、ヴィッサーとヤンの理論を一般化します。 非定常物理過程の教育学的証明 黒人に対する第一法則 真空ではないかもしれない穴、そして教育的な導出を与える 真空に対する動的ブラックホールエントロピーの二次挙動 ライショードゥリの 2 次変分を考慮した摂動 方程式。 第二に、一般相対性理論の導出を次の理論に適用します。 アインシュタインのフレームを作成し、元のフレームで結論を再キャストします。 これらの理論の動的ブラック ホール エントロピー公式が成り立つことを示します。 非定常物理過程の第一法則と アインシュタインフレームによる非定常比較第一法則。 さらに勉強します 真空に対する動的ブラックホールエントロピーの二次挙動 摂動を観察し、第 2 法則が 2 次で従うことを観察します。 それらの理論。 アインシュタインフレームを使用して、次の関係も決定します。 動的ブラックホールエントロピーとワルドエントロピーの間 元のフレーム内の一般化された見かけの地平線。 |
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| We summarise a new approach for measuring the Hubble constant using standard sirens and the reconstructed matter density field obtained from observed galaxy surveys. Specifically, we describe and test this method using the Bayesian forward-modelled software BORG. This software evolves the initial density field to the present, sampling plausible density fields from the posterior, accounting for peculiar velocities, and automatically incorporating higher-order correlation functions. The advantage of adding additional information from correlations is expected to make this method more effective in low-signal-to-noise regimes, such as those with modest galaxy number density or incomplete surveys. Our results show that developing a cross-correlation framework between gravitational waves and galaxy surveys, based on the forward-modelled reconstructed density field, to measure H0 is promising. This review is based on the research conducted as part of Boruah's Ph.D. thesis. | 標準を使用してハッブル定数を測定するための新しいアプローチを要約します。 サイレンと観測された銀河から得られた再構築された物質密度場 調査。 具体的には、ベイジアンを使用してこの方法を説明し、テストします。 フォワードモデルソフトウェアBORG。 このソフトウェアは初期密度場を進化させます 現在に至るまで、事後から妥当な密度フィールドをサンプリングし、 固有の速度を考慮し、自動的に組み込む 高次の相関関数。 追加するメリットとしては、 相関関係からの情報により、この方法がより効果的になることが期待されます。 信号対雑音比が低い領域（銀河数密度が中程度である領域や、 不完全な調査。 私たちの結果は、相互相関が発達していることを示しています。 に基づく重力波と銀河探査の間の枠組み フォワードモデル化された再構成された密度場を使用して H0 を測定することは有望です。 これ レビューは、ボルア博士の博士課程の一環として実施された研究に基づいています。 論文。 |
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| Recent advancements of very long baseline interferometry (VLBI) have facilitated unprecedented probing of superradiant phenomena in the vicinities of supermassive black holes (SMBHs), establishing an ideal laboratory to detect ultralight bosons beyond the Standard Model. In this study, we delve into how ultralight dilaton clouds, formed via SMBH superradiance, impact the black hole photon rings. Our focus is on the dilaton-electromagnetic coupling term of the form $f(\phi)F_{\mu\nu}F^{\mu\nu}$. By integrating geometric optics with plasma refractive effects in accretion environments, we demonstrate that the dilaton cloud dynamically alters the plasma frequency. Through systematic ray-tracing simulations covering a range of plasma densities and dilaton coupling strengths, we reveal a periodic distortion in the photon ring morphology, with the periodicity aligning with that of the dilaton-driven plasma frequency oscillations. We then assess the magnitude of this effect under the current angular resolution constraints of VLBI observations. Our analysis indicates that a comprehensive search for superradiant dilaton clouds based on the dilaton-electromagnetic coupling would necessitate radio interferometric baselines significantly exceeding the Earth's diameter to resolve the corresponding signatures. | 超長基線干渉法 (VLBI) の最近の進歩により、 近隣における超放射現象の前例のない調査が容易になった 超大質量ブラックホール（SMBH）の検出に理想的な実験室を確立 標準模型を超える超軽量ボソン。 この研究では、その方法を詳しく掘り下げます。 SMBH超放射によって形成された超軽量ディラトン雲がブラックホールに影響を与える フォトンリング。 私たちは、次のディラトンと電磁結合項に焦点を当てています。 $f(\phi)F_{\mu\nu}F^{\mu\nu}$ を形成します。 幾何光学とプラズマを統合することにより 降着環境における屈折効果を調べることで、膨張係数が 雲はプラズマ周波数を動的に変化させます。 体系的なレイトレーシングを通じて さまざまなプラズマ密度と拡張結合をカバーするシミュレーション 強みを活かして、フォトンリング形態の周期的な歪みを明らかにします。 周期性は膨張子駆動のプラズマ周波数の周期性と一致します。 振動。 次に、現在の環境下でのこの効果の大きさを評価します。 VLBI 観測の角度分解能の制約。 私たちの分析によると、 に基づく超放射ディラトン雲の包括的な検索 ディラトンと電磁結合には無線干渉計が必要になる を解決するには、地球の直径を大幅に超えるベースラインを使用します。 対応する署名。 |
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| A relativistic MOND theory, promising in reproducing cosmology as well as the MOND phenomenology in the low acceleration regime, was recently proposed. We present the post-Newtonian (PN) approximation and relativistic perturbation equations of this theory in cosmological context. The PN equations are presented to 1PN order and perturbation equations are presented in fully-nonlinear and exact forms. The gauge issues are clarified. The 1PN equations and linear perturbation equations are presented without imposing temporal gauge conditions. We show that to 0PN order baryon perturbation grows faster in the MOND regime. The MOND field can be interpreted as a fluid with specific equation of state without anisotropic stress, and the Jeans criterion is derived for the MOND field. | 相対論的 MOND 理論、宇宙論の再現に期待 低加速領域における MOND 現象学が最近提案されました。 私たちは ポストニュートン (PN) 近似と相対論的摂動を提示します。 宇宙論的な文脈におけるこの理論の方程式。 PN 方程式は次のとおりです。 1PN 次数で表され、摂動方程式は次のように表されます。 完全に非線形で正確な形式。 ゲージの問題が明確になります。 1PN 方程式と線形摂動方程式は、強制することなく提示されます。 一時的なゲージの状態。 バリオン摂動が 0PN 次まで増大することを示す MOND体制ではより速くなります。 MOND フィールドは、次の流体として解釈できます。 異方性応力のない特定の状態方程式、およびジーンズ基準 MOND フィールドに対して導出されます。 |
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| Ultralight bosons are a hypothetical class of particles predicted under various extensions of Standard Model physics. As a result of the superradiance mechanism, we expect ultralight bosons, should they exist in certain mass ranges, to form macroscopic clouds around rotating black holes, so that we can probe their existence by looking for the long-transient gravitational wave emission produced by such clouds. In this paper, we propose a statistically robust framework for constraining the existence of ultralight vector bosons in the absence of detecting such a signal from searches targeting merger remnant black holes, effectively marginalizing over the uncertainties present in the properties of the target black holes. We also determine the impact of weak kinetic mixing with the ordinary photon and vector mass generation through a hidden Higgs mechanism on the constraining power of these searches. We find that individual follow-up searches, particularly with the next-generation gravitational wave detectors, can probe regions of parameter space for such models where robust constraints are still lacking. | 超軽量ボソンは、以下の条件で予測される粒子の仮説的なクラスです。 標準模型物理学のさまざまな拡張。 超放射の結果として メカニズムでは、超軽量ボソンが特定の質量で存在すると予想されます。 回転するブラック ホールの周りに巨視的な雲を形成するため、 長時間過渡的な重力波を探すことでその存在を探る そのような雲によって生成される放出。 この論文では、統計的に次のことを提案します。 超軽量ベクトルボソンの存在を制約するための堅牢なフレームワーク 合併残存者を対象とした検索ではそのようなシグナルが検出されない ブラックホールは、存在する不確実性を効果的に無視します。 対象となるブラックホールの性質。 弱い影響も判断します 通常の光子との動的混合とベクトル質量生成 これらの検索の制約力に関する隠れたヒッグス機構。 私たちは見つけます 特に次世代の場合は、個別のフォローアップ検索 重力波検出器は、そのようなパラメーター空間の領域を調査できます。 堅牢な制約がまだ不足しているモデル。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Continuous gravitational-wave signals (CWs), which are typically emitted by rapidly rotating neutron stars with non-axisymmetric deformations, represent particularly intriguing targets for the Advanced LIGO-Virgo-KAGRA detectors. These detectors operate within sensitivity bands that encompass more than half of the known pulsars in our galaxy existing in binary systems (i.e., over 417 pulsars), which are the targeted sources of this paper. However, the detection of these faint signals is especially challenged by the Doppler modulation due to the source's orbital motion, typically described by five Keplerian parameters, which must be determined with high precision to effectively detect the signal. This modulation spreads the signal across multiple frequency bins, resulting in a notable reduction of signal-to-noise ratio and potentially hindering signal detection. To overcome this issue, a robust five-vector resampling data-analysis algorithm has been developed to conduct thorough directed/narrowband CW searches at an affordable computational cost. We employ this methodology for the first time to search for CWs from Scorpius X-1, using publicly available data from the third observing run of the Advanced LIGO-Virgo-KAGRA detectors. No statistically significant CW signals can be claimed. Hence, we proceeded setting 95% confidence-level upper limits in selected frequency bands and orbital parameter ranges, while also evaluating overall sensitivity. | 連続重力波信号 (CW)。 通常、次のようなものによって放出されます。 非軸対称変形を伴う高速回転中性子星は、 Advanced LIGO-Virgo-KAGRA 検出器の特に興味深いターゲットです。 これらの検出器は、半分以上を含む感度帯域内で動作します。 私たちの銀河に連星系に存在する既知のパルサーのうち、417 以上 パルサー)、これがこの論文の対象となる情報源です。 ただし、検出は これらの微弱な信号は、特にドップラー変調の影響を受けます。 ソースの軌道運動、通常は 5 つのケプラー式で記述されます。 パラメータは、効果的に検出するために高精度で決定する必要があります。 信号。 この変調により、信号が複数の周波数ビンに分散されます。 その結果、信号対雑音比が著しく低下し、潜在的に 信号検出を妨げます。 この問題を克服するには、堅牢な 5 ベクトルを使用します。 リサンプリングデータ解析アルゴリズムを開発し、徹底した 手頃な計算コストでの指向性/狭帯域 CW 検索。 私たちは雇用します この方法では、Scorpius X-1 からの CW を初めて検索します。 アドバンスト観測の3回目の観測から得られた公開データ LIGO-Virgo-KAGRA 検出器。 統計的に有意な CW 信号は存在しません。 と主張した。 したがって、95% の信頼水準の上限を設定することにしました。 選択された周波数帯域と軌道パラメータ範囲を評価しながら、 全体的な感度。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| An approach to cosmological modelling is presented that incorporates the inhomogeneous structure of the Cosmic Web, specifically focusing on the interplay between cosmic voids and density walls. We extend the standard homogeneous and isotropic cosmological model to account for the observed large-scale structure of the universe. By modifying the Friedmann equations to include inhomogeneity terms representing voids and walls, we develop a more realistic description of cosmic evolution. Our model demonstrates how the presence of these structures affects the overall expansion rate of the universe and the growth of perturbations. We find that accounting for this inhomogeneous distribution leads to significant deviations from the predictions of standard $\Lambda$CDM cosmology in the late-time universe. The Hubble and $\sigma_8$ structure growth tensions are addressed in the void-density wall model, leading to a resolution of these tensions. These results have important implications for the interpretation of cosmological observations when including the void and density wall Cosmic Web inhomogeneities. | を組み込んだ宇宙論的モデリングへのアプローチが提示されます。 宇宙の網の不均質な構造、特に 宇宙の空隙と密度壁の間の相互作用。 標準を拡張します 観測された現象を説明するための均一かつ等方性の宇宙論モデル 宇宙の大規模構造。 フリードマン方程式を次のように修正すると、 空隙や壁を表す不均質項を含めると、より多くの 宇宙の進化をリアルに描写。 私たちのモデルは、 これらの構造の存在は宇宙全体の膨張率に影響を与える そして摂動の増大。 この不均一性を説明できることがわかりました。 分布は標準の予測からの大幅な逸脱につながります 後期宇宙における $\Lambda$CDM 宇宙論。 ハッブルと $\sigma_8$ 構造成長張力は空隙密度壁モデルで扱われ、 これらの緊張の解決に向けて。 これらの結果は重要な意味を持っています 空虚を含む宇宙論的観測の解釈のため 密度の壁 宇宙のウェブの不均一性。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a new exact solution of Einstein-Maxwell field equations which represents a rotating black hole with both electric and magnetic charges immersed in a universe which itself is also rotating and magnetized, i.e. the dyonic Kerr-Newman black hole in a Melvin-swirling universe. We show that the solution is completely regular and free of any type of singularity; then we analyze its physical properties, such as the ergoregions and the shape of the event horizons. Finally we present the extremal near horizon geometry of the metric and study its entropy via the Kerr/CFT correspondence. | アインシュタイン・マクスウェル場方程式の新しい正確な解を提示します。 電荷と磁荷の両方を持つ回転ブラックホールを表す それ自体も回転し磁化されている宇宙に浸されています。 メルビンの渦巻く宇宙におけるダイオニック・カー・ニューマン・ブラックホール。 我々は、 解は完全に規則的であり、いかなる種類の特異点もありません。 それから私たち エルゴ領域や体の形状などの物理的特性を分析します。 イベントの地平線。 最後に、地平線に近い極限の幾何学形状を示します。 メトリクスを測定し、Kerr/CFT 対応を通じてそのエントロピーを調査します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we study a codimension-one thick brane within the framework of $f(Q,\mathcal{T})$ modified symmetric teleparallel gravity, where $Q$ is the nonmetricity scalar and $\mathcal{T}$ is the trace of the energy-momentum tensor. Using two specific choices of the warp factor, we construct the complete brane system, including the scalar field solution and energy density. We show how nonmetricity influences the brane profile and analyze the stability of the braneworld scenarios under small tensor perturbations. | この研究では、次の枠組みの中で共次元 1 つの厚いブレーンを研究します。 $f(Q,\mathcal{T})$ は修正された対称テレパラ重力です。 ここで、$Q$ は 非計量性スカラー、$\mathcal{T}$ はエネルギー運動量の追跡です テンソル。 ワープ係数の 2 つの特定の選択肢を使用して、 スカラー場解とエネルギー密度を含む完全なブレーン システム。 非計量性がブレーンのプロファイルにどのような影響を与えるかを示し、安定性を分析します 小さなテンソル摂動の下での braneworld シナリオの。 |