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| Original Text | 日本語訳 |
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| We analyse the large-scale angular clustering of quasars in the Gaia-unWISE quasar catalog, Quaia, and their cross-correlation with maps of the lensing convergence of the Cosmic Microwave Background (CMB), to constrain the level of primordial non-Gaussianity (PNG). Specifically, we target the scale-dependent bias that would be induced by PNG on biased tracers of the matter inhomogeneities on large scales. The Quaia sample is particularly well suited for this analysis, given the large effective volume covered, and our ability to map out the main potential sources of systematic contamination and mitigate their impact. Using the universality relation to characterise the response of the quasar overdensity to PNG ($p_\phi=1$), we report constraints on the local-type PNG parameter $f_{\rm NL}$ of $f_{\rm NL}=-20.5^{+19.0}_{-18.1}$ (68\% C.L.) by combining the quasar auto-correlation and its cross-correlation with CMB lensing in two tomographic redshift bins (or $f_{\rm NL}=-28.7^{+26.1}_{-24.6}$ if assuming a lower response for quasars, $p_\phi=1.6$). Using the CMB lensing cross-correlations alone, we find $f_{\rm NL}=-13.8^{+26.7}_{-25.0}$. These are the tightest constraints on $f_{\rm NL}$ to date from angular clustering statistics and cross-correlations with CMB lensing. | Gaia-unWISE におけるクェーサーの大規模な角度クラスタリングを解析します クエーサーカタログ、Quaia、およびレンズマップとの相互相関 宇宙マイクロ波背景放射 (CMB) の収束、レベルを制限する 原始非ガウス性 (PNG)。 具体的には、規模に応じた 問題の偏った追跡者に対して PNG によって引き起こされるバイアス 大規模な不均質性。 Quaia サンプルは特によく適しています この分析では、対象となる有効量が大きいことと、 組織的汚染の主な潜在的発生源をマッピングし、軽減する 彼らの影響。 普遍性関係を使用して応答を特徴付ける クェーサーの過密度を PNG ($p_\phi=1$) に変換すると、 ローカル型 PNG パラメータ $f_{\rm NL}$ の $f_{\rm NL}=-20.5^{+19.0}_{-18.1}$ (68\% C.L.) クェーサーの自己相関とその相互相関を組み合わせることで 2 つの断層撮影赤方偏移ビン (または $f_{\rm) で CMB レンズを使用 クエーサーの応答が低いと仮定した場合、NL}=-28.7^{+26.1}_{-24.6}$、 $p_\phi=1.6$)。 CMB レンズ相互相関のみを使用して、$f_{\rm を見つけます。 NL}=-13.8^{+26.7}_{-25.0}$。 これらは $f_{\rm NL}$ に対する最も厳しい制約です 角度クラスタリング統計と CMB との相互相関からのこれまでのデータ レンズ加工。 |
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| In the context of Hawking-like radiation in sonic black holes formed by BECs we investigate the modifications of the emission spectrum caused by a finite width of the sonic transition region connecting the subsonic to supersonic flow. | BECによって形成された音速ブラックホールにおけるホーキング放射の文脈で 私たちは、有限によって引き起こされる発光スペクトルの変化を調査します。 亜音速と超音速を結ぶ音速遷移領域の幅 流れ。 |
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| A review of the spin curvatures that arise in the framework of the Infeld-van der Waerden {\epsilon}-formalism for general relativity is presented. The sourceful extension formulated in an earlier work of the theory of gravitons in vacuum is then concisely reviewed.. All the spinor symmetries borne by the inner structure of general relativity are thus exhibited in an explicit way. | インフェルドバンのフレームワークで生じるスピン曲率のレビュー 一般相対性理論の der Waerden {\epsilon}-形式主義が提示されています。 の 重力子理論の初期の研究で定式化されたソースフルな拡張。 次に、真空について簡潔に検討します。 したがって、一般相対性理論の内部構造が明示的に示されます。 |
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| In General Relativity and gauge field theory, one often encounters a claim, which may be called the boundary problem, according to which "boundaries break diffeomorphism and gauge symmetries". We argue that this statement has the same conceptual structure as the hole argument, and is thus likewise defused by the point-coincidence argument: We show that the boundary problem dissolves once it is understood that a physical region, thus its boundary, is relationally and invariantly defined. This insight can be technically implemented via the Dressing Field Method, a systematic tool to exhibit the gauge-invariant content of general-relativistic gauge field theories, whereby physical field-theoretical degrees of freedoms co-define each other and define, coordinatize, the physical spacetime. We illustrate our claim with a simple application to the case of General Relativity. | 一般相対性理論とゲージ場の理論では、次のような主張によく遭遇します。 これは境界問題と呼ぶことができ、それによると「境界が壊れる」 微分同相写像とゲージ対称性」。 私たちは、このステートメントが同じであると主張します。 概念構造は穴の議論として解釈され、したがって同様に、 点一致の議論: 境界問題は一度一致すると解決することを示します。 物理的領域、つまりその境界は、関係性があり、 常に定義されています。 この洞察は、次の方法で技術的に実装できます。 ドレッシング フィールド法、ゲージ不変の内容を示す体系的なツール 一般相対論的ゲージ場理論の、物理的 場の理論的な自由度は相互に相互定義し、次のように定義されます。 物理的時空を調整します。 私たちの主張を簡単な図で説明します 一般相対性理論の場合に応用します。 |
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| Modified Newtonian Dynamics (MOND) has long been known to fail in galaxy clusters, implying a residual missing mass problem for clusters in this context. Here, using mass profiles derived from strong- and weak-lensing shear, as well as magnification data, for a sample of clusters from the CLASH survey, we characterize the density profile of this residual MOND missing mass in the central Mpc of galaxy clusters. In line with results obtained in the literature from the hydrostatic equilibrium of hot gas, we find that an inner constant density core and an outer power-law slope sharper than $-3.5$ provides a good description within $\sim 1$~Mpc. We also show that the data in the central parts of clusters can be even better represented by a `dark mass-follows-gas' profile with an exponential cut-off. Clusters in the sample display a remarkable uniformity for the missing-to-hot-gas density ratio in the inner parts, of order $\sim$10, as well as for the exponential cut-off radius, of order $\sim 400$~kpc. These lensing results can in principle serve as a crucible for relativistic theories of MOND in galaxy clusters, or for any other tentative hypothesis regarding the nature of the clusters residual missing mass in the MOND context. | 修正ニュートン力学 (MOND) は銀河系では失敗することが長い間知られていました これは、このクラスターの残留質量欠落問題を示唆しています。 コンテクスト。 ここでは、強いレンズせん断と弱いレンズせん断から導出された質量プロファイルを使用して、 CLASH 調査からのクラスターのサンプルの倍率データ、 私たちは、この残留 MOND 欠落質量の密度プロファイルを特徴付けます。 銀河団の中心 Mpc。 文献で得られた結果と一致 高温ガスの静水圧平衡から、内部定数が コア密度と $-3.5$ より急峻な外側のべき乗則の傾きにより、良好な結果が得られます。 $\sim 1$~Mpc 内の説明。 また、中央のデータが クラスターの一部は、「ガスに従う暗い質量」によってさらによく表現できます。 指数関数的なカットオフを持つプロファイル。 サンプル内のクラスター表示 内部の欠落ガスと高温ガスの密度比の顕著な均一性 $\sim$10 オーダーの部分、および指数カットオフ半径の場合、 $\sim 400$~kpc を注文します。 これらのレンズ効果の結果は、原理的には 銀河団における MOND の相対論的理論、またはその他の理論のるつぼ クラスターの残留欠落質量の性質に関する暫定的な仮説 MONDの文脈では。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The minimal warm inflation scenario proposed in Ref. [1] -- featuring an axion-like inflaton coupled to Standard Model (SM) gluons via the standard interaction $\phi G \tilde G$ -- offers a compelling bridge between inflationary dynamics and SM particle content. While the model retains only the inflaton as a beyond-SM field, its original analysis relied on some approximate treatments of warm inflation's (WI) dynamics. Here, we revisit this scenario using WI2easy, a precision computational tool for WI dynamics [2], to rigorously evaluate the model's viability and full range of model's parameters compatible with the observational parameters. Overall, we find that the results of Ref. [1] hold, but with significant differences in the weak and strong dissipative regimes of WI. | 参考文献で提案されている最小限の温暖インフレシナリオ。 [1] -- をフィーチャー 標準モデル (SM) グルーオンと標準を介して結合したアクシオン様インフレトン インタラクション $\phi G \tilde G$ -- 間の魅力的な橋渡しを提供します。 インフレーションダイナミクスと SM 粒子の内容。 モデルは SM を超えたフィールドとしてのインフレトン、その元の分析はいくつかの近似値に依存していました。 温暖インフレ（WI）のダイナミクスの扱い。 ここで、このシナリオをもう一度見てみましょう WI ダイナミクス [2] の高精度計算ツールである WI2easy を使用して、 モデルの実行可能性とモデルのパラメータの全範囲を厳密に評価します 観測パラメータと互換性があります。 全体として、結果は次のとおりです。 参照の。 [1] は保持されますが、弱いものと強いものには大きな違いがあります WIの散逸体制。 |
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| Utilizing the covariant formulation of Penrose's plane wave limit by Blau et~al., we construct for any semi-Riemannian metric $g$ a family of "plane wave limits." These limits are taken along any geodesic of $g$, yield simpler metrics of Lorentzian signature, and are isometric invariants. We show that they generalize Penrose's limit to the semi-Riemannian regime and, in certain cases, encode $g$'s tensorial geometry and its geodesic deviation. As an application of the latter, we partially extend a well known result by Hawking & Penrose to the semi-Riemannian regime: On any semi-Riemannian manifold, if the Ricci curvature is nonnegative along any complete geodesic without conjugate points that is "causally independent" (in a sense we make precise), then the curvature tensor along that geodesic must vanish in all normal directions. A Morse Index Theorem is also proved for such geodesics. | Blau によるペンローズの平面波限界の共変定式化を利用する et~al.、我々は任意の準リーマン計量 $g$ に対して「平面波」族を構築します。 これらの限界は $g$ の任意の測地線に沿って取得され、より単純な結果が得られます。 ローレンツ署名の計量であり、等尺性不変量です。 私たちはそれを示します 彼らはペンローズの限界を半リーマン体制に一般化し、ある点では 場合によっては、$g$ のテンソル幾何学とその測地線偏差をエンコードします。 として 後者の応用では、Hawking & によるよく知られた結果を部分的に拡張します。 ペンローズから半リーマン体制へ: 任意の半リーマン多様体について、 リッチ曲率は共役のない完全な測地線に沿って非負です 「因果的に独立している」(ある意味では正確にします) ポイント、そして、 その測地線に沿った曲率テンソルは、すべての法線方向で消失する必要があります。 あ モールス指数定理は、このような測地線についても証明されています。 |
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| The Macquart relation and time-delay cosmography are now two promising ways to fast radio burst (FRB) cosmology. In this work, we propose a joint method that combines strongly lensed and unlensed FRBs for improving cosmological parameter estimation by using simulated FRB data from the future sensitive coherent all-sky monitor survey, which is expected to detect a large number of FRBs including galaxy-galaxy strongly lensed events. We find that using a detectable sample of 100,000 localized FRBs including $40$ lensed events can simultaneously constrain the Hubble constant and the equation of state of dark energy, with high precision of $\varepsilon(H_0)=0.4\%$ and $\varepsilon(w)=4.5\%$ in the simplest dynamical dark energy model. The joint analysis of unlensed and lensed FRBs significantly improves the constraint on $H_0$, which could be more effective than combining either the unlensed FRBs with future gravitational wave (GW) standard sirens or the lensed FRBs with CMB. Furthermore, combining the full FRB sample with the CMB+BAO+SNe data yields $\sigma(H_0)=0.29~{\rm km~s^{-1}~Mpc^{-1}}$, $\sigma(w_0)=0.046$, and $\sigma(w_a)=0.15$ in the two-parameter dynamical dark energy model, which outperform the results from the CMB+BAO+SNe+GW data. This reinforces the cosmological implications of a multi-wavelength observational strategy in optical and radio bands. We conclude that the future FRB observations will shed light on the nature of dark energy and also the Hubble tension if enough events with long-duration lensing are incorporated. | マッカート関係と時間遅延宇宙論は現在、2 つの有望な方法です 高速無線バースト (FRB) 宇宙論へ。 この研究では、ジョイント方法を提案します。 強力なレンズを備えた FRB とレンズを備えていない FRB を組み合わせて宇宙論を改善します 将来センシティブなシミュレートされた FRB データを使用したパラメータ推定 コヒーレント全天モニター調査により、多数の物質が検出されることが期待されます。 銀河間強力レンズ現象を含む FRB。 を使用すると、 40ドルのレンズイベントを含む100,000の局所的なFRBの検出可能なサンプルは、 ハッブル定数と暗闇の状態方程式を同時に拘束する $\varepsilon(H_0)=0.4\%$ の高精度のエネルギー、および 最も単純な動的ダークエネルギーモデルでは $\varepsilon(w)=4.5\%$ となります。 ジョイント レンズなしおよびレンズ付き FRB の解析により、次の制約が大幅に改善されます。 $H_0$、レンズなしの FRB を組み合わせるよりも効果的である可能性があります 将来の重力波 (GW) 標準サイレンまたはレンズ付き FRB を使用 CMB。 さらに、完全な FRB サンプルと CMB+BAO+SNe データを組み合わせます。 $\sigma(H_0)=0.29~{\rm km~s^{-1}~Mpc^{-1}}$、$\sigma(w_0)=0.046$ が得られます。 2 パラメーター動的ダーク エネルギー モデルでは $\sigma(w_a)=0.15$、 CMB+BAO+SNe+GW データの結果を上回るパフォーマンスを示します。 これにより、 多波長観測戦略の宇宙論的意味 光バンドと無線バンド。 今後のFRBの観測結果は明らかになるだろうと我々は結論付けている。 十分な出来事があれば、暗黒エネルギーの性質とハッブル緊張にも光が当たります 長時間持続レンズが組み込まれています。 |
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| Given the remarkable success of the $\Lambda$CDM model in fitting various cosmological observations, a pertinent question in assessing the phenomenological viability of modified gravity theories is whether they can reproduce an exactly $\Lambda$CDM-like cosmic background evolution. In this paper, we address this question in the context of $f(Q)$ gravity, where $Q$ denotes the nonmetricity scalar. It is known that there are three possible symmetric teleparallel connection branches that respect the cosmological principles of spatial homogeneity, isotropy, and global spatial flatness. By enforcing a $\Lambda$CDM-like background evolution via the cosmographic condition $j(z)=1$, where $j$ is the jerk parameter, we reconstruct the $\Lambda$CDM-mimicking $f(Q)$ theory for each of the three possible connection branches. For the first connection branch, also known as the ``coincident gauge'' in cosmology, we recover the previously known result that a theory of the form $f(Q)=-2\Lambda+\alpha Q+\beta\sqrt{-Q}$ can exactly reproduce a $\Lambda$CDM-like cosmic evolution. Furthermore, we establish that the stability of the $\Lambda$CDM-like cosmic solution within this reconstructed $f(Q)$, as well as the robustness of the reconstructed $f(Q)$ form with respect to small errors in the astrophysical measurements of the jerk parameter. For the second connection branch, we analytically reconstruct the $\Lambda$CDM-mimicking $f(Q)$ to be of the form $f(Q)=-2\Lambda+\alpha Q-\beta Q^2$. For the third connection branch, we could decouple the evolution equation for the dynamical connection function, which enabled us to perform a numerical reconstruction. Our analysis proves that, at least at the background level, it is possible to obtain $\Lambda$CDM-mimicking $f(Q)$ models for all the three possible connection branches. | さまざまなフィッティングにおける $\Lambda$CDM モデルの目覚ましい成功を考えると、 宇宙論的観測、これを評価する際の適切な質問 修正重力理論の現象学的実行可能性は、それができるかどうかです。 まさに $\Lambda$CDM のような宇宙背景進化を再現します。 この中で この論文では、$f(Q)$ 重力のコンテキストでこの質問に取り組みます。 ここで、$Q$ は非計量性スカラーを表します。 3つの可能性があることが知られています 宇宙論を尊重する対称テレパラレル接続ブランチ 空間的均一性、等方性、およびグローバルな空間的平坦性の原則。 による 宇宙像を介して $\Lambda$CDM のような背景進化を強制する 条件 $j(z)=1$、ここで $j$ はジャーク パラメーターです。 可能な 3 つの接続それぞれについて $\Lambda$CDM を模倣した $f(Q)$ 理論 枝。 最初の接続分岐については、「一致」とも呼ばれます。 宇宙論における「ゲージ」という理論を使用すると、以前に知られていた結果が得られます。 $f(Q)=-2\Lambda+\alpha Q+\beta\sqrt{-Q}$ という形式は、 $\Lambda$CDM のような宇宙の進化。 さらに、我々は、 この再構成された $\Lambda$CDM のような宇宙解の安定性 $f(Q)$、および再構築された $f(Q)$ 形式の堅牢性 ジャークパラメータの天体物理学的測定における小さな誤差。 のために 2 番目の接続ブランチでは、分析的に再構築します。 $\Lambda$CDM を模倣した $f(Q)$ は $f(Q)=-2\Lambda+\alpha Q-\beta の形式になります Q^2$。 3 番目の接続ブランチでは、進化方程式を切り離すことができます。 動的接続関数の場合、数値計算を実行できるようになりました。 再建。 私たちの分析は、少なくとも背景レベルでは、 3 つすべてについて $\Lambda$CDM を模倣した $f(Q)$ モデルを取得することが可能です 可能な接続分岐。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Models of black holes that differ from idealized vacuum and electrovacuum solutions of Einstein's equations often contain parameters whose physical interpretation is unclear. However, to propose a black hole model for experimental verification, we must clearly understand which parameters describe the black hole and what physical constraints can be imposed on each parameter. When considering dynamical black holes with a barotropic equation of state, an additional integration constant arises, the nature of which remains unclear except for a few specific values of the equation of state coefficient. Nevertheless, when examining solutions such as Husain or Kiselev, we can observe remarkable effects related to black hole evaporation, which are associated with the violation of null energy conditions. However, the main issue lies in the fact that while violations of energy conditions may occur in nature, the ambiguity in the values of parameters describing black holes makes it difficult to determine whether such violations result from natural physical processes or are purely mathematical artifacts that should be excluded from consideration. Moreover, energy conditions play a crucial role in the evolution of a black hole shadow - a characteristic that can potentially be observed experimentally. In this article, we elucidate the parameter arising in Husain's and Kiselev's solutions using nonlinear electrodynamics. We demonstrate that for physically relevant equations of state, the additional parameter represents a combination of electric and magnetic charges. | 理想的な真空や電気真空とは異なるブラックホールのモデル アインシュタイン方程式の解には、物理的なパラメータが含まれることがよくあります。 解釈が不明瞭。 ただし、ブラック ホール モデルを提案するには、 実験による検証では、どのパラメータが何を表すのかを明確に理解する必要があります。 ブラック ホールと各パラメータにどのような物理的制約を課すことができるか。 常圧状態方程式を持つ動的ブラック ホールを考慮すると、 追加の積分定数が発生しますが、その性質は依然として不明です 状態方程式係数のいくつかの特定の値を除きます。 それにもかかわらず、フサインやキセレフなどの解決策を検討する場合、次のことが可能です。 ブラックホールの蒸発に関連する顕著な効果を観察します。 ヌルエネルギー条件の違反に関連しています。 ただし、主な 問題は、エネルギー条件の違反が発生する可能性があるという事実にあります。 性質上、ブラック ホールを記述するパラメータの値のあいまいさにより、 そのような違反が自然な物理的なものに起因するかどうかを判断するのは困難です プロセス、または除外すべき純粋に数学的な成果物である 考慮。 さらに、エネルギー条件は進化において重要な役割を果たします ブラックホールの影 - 潜在的に観察できる特性 実験的に。 この記事では、Husain のパラメータで生じるパラメータを説明します。 非線形電気力学を使用した Kiselev のソリューション。 私たちはそれを実証します 物理的に関連する状態方程式の場合、追加パラメータは次のことを表します。 電荷と磁荷の組み合わせ。 |
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| Massless or massive particles in unstable orbits around a Kerr black hole exhibit chaotic motion when perturbed. They either plunge into the black hole or escape to infinity after making some oscillations around the equatorial plane. In both of these cases, chaotic motion causes information production. In the case of the photons that escape to infinity, it was recently suggested that this information can be used to resolve the subring structure of the shadow image and obtain more precise data about the black hole mass and spin. Here, we extend this method to obtain more precise results by including the non-equatorial contributions to the Lyapunov exponents. In the other case of massive particles that plunge into the Kerr black hole, we show that the associated Kolmogorov-Sinai entropy derived from the Lyapunov exponents can be interpreted in the context of black hole thermodynamics and that it obeys Bekenstein's bound on the entropy of a physical material system. Thus, the perturbed unstable orbits, either ending inside the black hole or at the observer's screen, have physical consequences. | カーブラックホールの周りの不安定な軌道にある無質量または大質量粒子 摂動されると混沌とした動きを示す。 彼らはブラックホールに突入するか、 または、赤道の周りでいくつかの振動を行った後、無限遠へ逃げます。 飛行機。 どちらの場合も、カオス的な動きが情報生成を引き起こします。 で 無限に逃げる光子の場合、最近次のことが示唆されました。 この情報は、シャドウのサブリング構造を解決するために使用できます。 画像を作成し、ブラック ホールの質量とスピンに関するより正確なデータを取得します。 ここで、私たちは このメソッドを拡張して、より正確な結果を取得するには、 リアプノフ指数への非赤道寄与。 他の場合には、 カーブラックホールに突入する巨大な粒子から、 リアプノフ指数から導出された関連するコルモゴロフ-シナイ エントロピーは次のようになります。 ブラックホールの熱力学の文脈で解釈され、それに従う ベケンシュタインは物理的物質系のエントロピーに拘束されています。 したがって、 不安定な軌道が乱され、ブラックホールの内部またはブラックホールで終わる。 観察者の画面に影響を与える可能性があります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We analyze the conformal Einstein equation with a positive cosmological constant to extract fall-off conditions of the gravitational fields. The fall-off conditions are consistent with a finite, non-trivial presymplectic current on the future boundary of de Sitter. Hence our result allows a non-zero gravitational flux across the boundary of the de Sitter. We present an explicit gauge-free computation to show that the Gibbons-Hawking boundary term, counterterm in the action, and fall-off condition of gravitational field in conformal Einstein equation are crucial to reproduce the finite symplectic flux. | 正の宇宙論を用いて共形アインシュタイン方程式を解析します。 重力場の減衰条件を抽出するための定数。 の 減衰条件は、有限で自明ではない前徴候と一致します。 ド・シッターの将来の境界にある現在。 したがって、結果は非ゼロを許容します ド・ジッターの境界を横切る重力束。 私たちは明示的なものを提示します ギボンズ-ホーキング境界項を示すゲージフリー計算。 作用における反項、および重力場の減衰条件 共形アインシュタイン方程式は有限シンプレクティックを再現するために重要です フラックス。 |
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| In this work, we propose a $d$-dimensional constraint formula for the black hole shadow radius, providing a standardized framework for using observational confidence intervals to constrain the corresponding characteristic parameters in $d$-dimensional black hole solutions. This approach can correct the misapplication of shadow radius constraints in some previous studies. Subsequently, we selected two regular Einstein-Gauss-Bonnet (EGB) black hole solutions as a representative example to test the $d$-dimensional shadow constraint formula. Our analysis reveals that the characteristic parameters within these $d$-dimensional black hole solutions maintain physically meaningful bounded domains under shadow radius constraints. We further propose that this $d$-dimensional shadow constraint formula is universal and can be applied to constrain the characteristic parameters in other high-dimensional spherically symmetric black hole solutions. | この研究では、黒に対する $d$ 次元制約式を提案します。 穴の影の半径。 観測を使用するための標準化されたフレームワークを提供します。 対応する特性パラメータを制約するための信頼区間 $d$ 次元のブラック ホール ソリューションで。 このアプローチにより修正できるのは、 いくつかの以前の研究では、影の半径の制約が誤って適用されていました。 続いて、2 つの通常のアインシュタイン ガウス ボンネット (EGB) ブラック ホールを選択しました。 $d$次元の影をテストするための代表的な例としてのソリューション 制約式。 私たちの分析により、特徴的なパラメータが これらの $d$ 次元のブラック ホール内では、ソリューションが物理的に維持されます。 シャドウ半径の制約の下で意味のある境界ドメインを作成します。 さらにご提案させていただきます この $d$ 次元の影の制約式は普遍的であり、 他の高次元の特性パラメータを制約するために適用されます 球面対称ブラック ホール ソリューション。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We extract the complex frequency of the lowest quasi-normal mode from the holographically computed entropy density near thermodynamic equilibrium. The system consists of a purely thermal Supersymmetric Yang-Mills N=4 plasma in homogeneous isotropization dynamics. The initial state is far-from-equilibrium, proceeding to thermalization over time. The system evolves to equilibrium entropy forming a stairway pattern. The analysis reveals that the rate of increase of the stairway is twice the decay rate of the lowest quasi-normal mode. This leads us to propose a model explaining how this information is encoded in entropy. The model is extended to consider finite temperature, R-charge density and scalar condensate of the medium, disclosing an additional feature. The system's main dissipation channel may shift to one driven by the scalar condensate, depending on the chemical potential. | から最低の準正規モードの複素周波数を抽出します。 熱力学的平衡に近いホログラフィック計算されたエントロピー密度。 の システムは純粋に熱的な超対称ヤンミルズ N=4 プラズマで構成されています。 均一等方化ダイナミクス。 初期状態は平衡からはほど遠い状態ですが、 時間の経過とともに熱化が進みます。 システムは平衡状態に進化する 階段パターンを形成するエントロピー。 分析の結果、次のことが明らかになりました。 階段の増加は、最低の準正規の減衰率の 2 倍です モード。 これにより、この情報がどのように機能するかを説明するモデルが提案されます。 エントロピーでエンコードされます。 モデルは有限温度を考慮するように拡張され、 媒体の R 電荷密度とスカラー凝縮、追加の情報を明らかにする 特徴。 システムの主な放散チャネルは、 化学ポテンシャルに応じてスカラー凝縮。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Binary neutron star mergers provide insight into strong-field gravity and the properties of ultra-dense nuclear matter. These events offer the potential to search for signatures of physics beyond the standard model, including dark matter. We present the first numerical-relativity simulations of binary neutron star mergers admixed with dark matter, based on constraint-solved initial data. Modeling dark matter as a non-interacting fermionic gas, we investigate the impact of varying dark matter fractions and particle masses on the merger dynamics, ejecta mass, post-merger remnant properties, and the emitted gravitational waves. Our simulations suggest that the dark matter morphology - a dense core or a diluted halo - may alter the merger outcome. Scenarios with a dark matter core tend to exhibit a higher probability of prompt collapse, while those with a dark matter halo develop a common envelope, embedding the whole binary. Furthermore, gravitational wave signals from mergers with dark matter halo configurations exhibit significant deviations from standard models when the tidal deformability is calculated in a two-fluid framework. This highlights the need for refined models in calculating the tidal deformability when considering mergers with extended dark matter structures. These initial results provide a basis for further exploration of dark matter's role in binary neutron star mergers and their associated gravitational wave emission and can serve as a benchmark for future observations from advanced detectors and multi-messenger astrophysics. | 連星中性子星の合体は、強磁場の重力と 超高密度核物質の性質。 これらのイベントは次の可能性をもたらします。 暗闇を含む標準モデルを超えた物理の兆候を検索します。 案件。 二元中性子の最初の数値相対性理論シミュレーションを発表します。 制約が解決された初期データに基づいて、暗黒物質と混合された星の合体。 暗黒物質を非相互作用のフェルミオン気体としてモデル化し、我々は、 さまざまな暗黒物質の割合と粒子質量が合体に及ぼす影響 ダイナミクス、噴出物の質量、合併後の残存物特性、および放出された 重力波。 私たちのシミュレーションは、暗黒物質の形態が - 高密度のコアまたは希薄なハロー - 合併の結果が変わる可能性があります。 のシナリオ 暗黒物質のコアは、すぐに崩壊する可能性が高い傾向がありますが、 暗黒物質ハローを持つ人々は、全体を埋め込む共通のエンベロープを開発します。 バイナリ。 さらに、暗黒物質との合体からの重力波信号 ハロー構成は、次の場合に標準モデルからの大幅な逸脱を示します。 潮汐変形能は 2 流体の枠組みで計算されます。 これはハイライトです 潮汐変形能を計算する際の改良されたモデルの必要性 拡張された暗黒物質構造との合体を検討しています。 これらの初期結果 連星中性子における暗黒物質の役割をさらに探求するための基礎を提供する 星の合体とそれに関連する重力波の放出、そして次のような役割を果たすことができます。 高度な検出器とマルチメッセンジャーによる将来の観測のためのベンチマーク 天体物理学。 |
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| Charged black holes arise as solutions of General Relativity (GR) coupled to Maxwell theory. As functions of the mass and charge, they can exhibit extremal behavior, in which case they are stable against thermal decay. (Quantum) corrections to GR are expected to alter the classical features of these objects, especially near extremality. To capture such effects in a model-independent way, we extend the Effective Metric Description (EMD) previously introduced in [Phys.Rev.D 109 (2024) 2, 024045, Eur.Phys.J.C 84 (2024) 12, 1273] for spherically symmetric and static black holes. The EMD parametrizes deformations of the metric in terms of physical quantities, such as the radial spatial distance to the event horizon. While the latter is still viable for non-extremal charged black holes, we argue that the proper time of a free-falling observer is better suited in the extremal case: we derive the necessary conditions for the parameters of such an EMD for constructing a consistent space-time in the vicinity of the (extremal) horizon. Finally, we illustrate our framework through a concrete example, and mention implications of the Weak Gravity Conjecture on the effective metric parameters. | 荷電ブラック ホールは、一般相対性理論 (GR) の解として発生します。 マクスウェル理論。 質量と電荷の関数として、極端な値を示すことがあります。 この場合、熱崩壊に対して安定です。 （量子） GR の修正により、これらの古典的な特徴が変更されることが予想されます 物体、特に先端付近。 このような効果をキャプチャするには モデルに依存しない方法で、Effective Metric description (EMD) を拡張します。 以前に [Phys.Rev.D 109 (2024) 2, 024045, Eur.Phys.J.C 84] で紹介されました。 (2024) 12, 1273] 球対称で静的なブラック ホールについて。 EMD メトリックの変形を物理量の観点からパラメータ化します。 事象の地平線までの半径方向の空間距離として。 後者がまだ残っている間に 非極値帯電ブラックホールでも実行可能であるため、我々は、ブラックホールの適切な時間は次のとおりであると主張します。 自由落下観測者は、極端な場合に適しています。 を構築するためのこのような EMD のパラメータの必要条件 (極端な) 地平線付近の一貫した時空。 最後に、私たちは 具体的な例を通じてフレームワークを説明し、その影響について言及する 有効な計量パラメータに関する弱重力予想の。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We revisit the flat limit of AdS/CFT from the point of view of geodesics in AdS. We show that the flat space scattering amplitudes can be constructed from operator insertions where the geodesics of the particles corresponding to the operators hit the conformal boundary of AdS. Further, we compute the Li\'enard-Wiechert solutions in AdS by boosting a static charge using AdS isometries and show that the solutions are antipodally matched between two regions, separated by a global time difference of $\Delta\tau=\pi$. Going to the boundary of AdS along null geodesics, in the flat limit, this antipodal matching leads to the flat space antipodal matching near spatial infinity. | AdS/CFT のフラット制限を測地線の観点から再検討します。 広告S。 平面空間散乱振幅が次から構築できることを示します。 オペレータ挿入では、パーティクルの測地線が 演算子は AdS の等角境界に達します。 さらに、 AdS を使用して静電気を増強することによる、AdS のリナード・ヴィーチャート ソリューション アイソメトリを計算し、解が 2 つの間で対蹠的に一致することを示します。 $\Delta\tau=\pi$ のグローバル時差で区切られた地域。 に行く ヌル測地線に沿った AdS の境界、平らな限界、この対蹠線 マッチングにより、空間無限大に近い平坦な空間の対蹠的マッチングがもたらされます。 |
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| A scalar field coupled conformally and disformally to matter affects both the linear memory effect for binary systems on hyperbolic orbits, as well as the kick velocity for binaries on bound or unbound orbits. We study these corrections in detail, their order of magnitude, and discuss their detectability. In particular, we find that the disformal interaction does not contribute to the memory effect and the emitted power spectrum at zero frequency. The conformal interaction corrects the GR linear memory and the quadrupole emitted power at zero frequency resulting in a breaking of the GR memory-power spectrum relationship. On the other hand, disformal interactions give rise to a change of momentum for the centre of mass. Hence, measuring both the linear memory effect and the kicks for hyperbolic orbits would give access to the conformal and disformal couplings of nearly massless scalars to matter. | 物質に等角的および非正規的に結合したスカラー場は、次の両方に影響を与えます。 双曲線軌道上の二星系の線形記憶効果、 バウンドまたはアンバウンド軌道上のバイナリのキック速度。 私たちはこれらを研究します 修正の詳細とその規模について説明し、 検出可能性。 特に、非形式的な相互作用は、 メモリー効果とゼロでの放射パワースペクトルに寄与します 頻度。 コンフォーマル相互作用は GR 線形記憶を修正し、 四重極がゼロ周波数で電力を放出し、GR が破壊される メモリとパワーのスペクトルの関係。 一方で、非公式な交流は、 重心の運動量の変化を引き起こします。 したがって、両方を測定すると、 線形記憶効果と双曲線軌道のキックによりアクセスが可能になります。 ほぼ質量のないスカラーと物質との共形結合および非形結合へ。 |
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| We explain the recent results on the displacement memory effect (DME) of plane gravitational waves using supersymmetric quantum mechanics. This novel approach stems from that both the geodesic and the Schr\"odinger equations are Sturm-Liouville boundary value problems. Supersymmetry provides a unified framework for the P\"oschl-Teller and the Scarf profiles and yields the critical values of the associated wave amplitudes for DME in a natural way. Within our framework, we obtain a compact formula for DME in terms of the asymptotic values of the superpotential and the geodesics. In addition, this new technique enables us to build plane and gravitational waves with 2-transverse directions using superpartner potentials. Lastly, we study DME within a singular wave profile inspired by supersymmetric quantum mechanics, which demonstrates the broader applicability of our method. | 変位記憶効果（DME）に関する最近の結果について説明します。 超対称量子力学を利用した平面重力波。 この小説 このアプローチは、測地線とシュレーディンガー方程式の両方が Sturm-Liouville 境界値の問題。 超対称性は、統一された P\"oschl-Teller と Scarf プロファイルのフレームワークが作成され、 DME に関連する波の振幅の臨界値を自然な方法で測定します。 私たちのフレームワーク内で、次の観点から DME のコンパクトな式を取得します。 超ポテンシャルと測地線の漸近値。 さらに、これ 新しい技術により、平面波と重力波を構築できるようになります。 スーパーパートナーポテンシャルを使用した 2 横方向。 最後にDMEについて勉強します 超対称量子力学にインスピレーションを得た特異な波動プロファイル内で、 これは、私たちの方法がより広範囲に適用できることを示しています。 |
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| In this work, we study the quasinormal modes (QNMs) and shadow of a Schwarzschild black hole (BH) with higher-order metric corrections, in the framework of the Infinite Derivative theory of Gravity (IDG). We study the effects of corrections to the BH's metric, which arises from the IDG's corrections, on the QNMs and shadow of the BH. We used the 6th-order Pad\'{e} averaged WKB approximation method to study the QNMs of the BH perturbed by a scalar field. The dependence of the amplitude and damping of QNMs with respect to the free parameters has been analysed. It is found that the BH system becomes unstable for some values of the free parameters. We also studied the time evolution of a scalar field around the BH spacetime. The QNMs have also been calculated from the time profile of the evolution, which show good agreement with the values obtained from the WKB method. The variation of the shadow radius of the BH due to the inclusion of higher-order corrections has been studied. Finally, we constrain the free parameters associated with the correction terms using the data from the Keck and VLTI observation, and we obtain some bounds on the parameters. | この研究では、準正規モード (QNM) とオブジェクトの影を研究します。 高次計量補正を備えたシュワルツシルト ブラック ホール (BH)、 重力の無限微分理論 (IDG) のフレームワーク。 私たちは、 IDG から生じる BH メトリクスの修正の影響 QNM と BH のシャドウに関する修正。 6 次パッドを使用しました\'{e} によって摂動された BH の QNM を研究するための平均 WKB 近似法 スカラーフィールド。 QNM の振幅と減衰の依存性 自由パラメータへの変化が分析されました。 BH システムであることがわかります。 自由パラメータの値によっては不安定になります。 私たちも勉強しました BH 時空の周りのスカラー場の時間発展。 QNM はまた、 進化の時間プロファイルから計算され、良好な結果が得られます。 WKB法で得られた値と一致しています。 のバリエーションは、 高次の補正が含まれることによる BH のシャドウ半径は、 研究されている。 最後に、に関連付けられた自由パラメータを制約します。 Keck と VLTI の観測データを使用して補正項を作成し、 パラメータの限界を取得します。 |
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| Despite previous results that rule out the possibility of a static black hole horizon in cosmology we present a black hole metric that has a static horizon whilst mimicking the cosmological behavior at large scales away from the black hole horizon. By a suitable choice of coordinates, we show that it is possible to have a static black hole horizon in cosmology that does not suffer from issues like singularities in curvature invariants at the horizon. The resulting metric is consistent with the Schwarzschild-de Sitter metric for constant Hubble parameter. It should be noted that this metric does not lead to isotropic pressure, i.e. $p_\perp\neq p_r$ for radial distances comparable to Schwarzschild radius, but for large $r$ the stress tensor (assuming general relativity) tends to the cosmological value. Turning to a more realistic framework, we study the cases of black hole$+$cosmological matter and black hole$+$matter$+$cosmological constant where we assume the pressure component takes its cosmological value and show that although the resulting metric does not have a static horizon, the physical radius of the apparent horizon can tend to a constant value for large cosmological time. This metric does not suffer from issues like a singular horizon for asymptotically vanishing Hubble parameter. | 静的ブラックホールの可能性を排除する以前の結果にもかかわらず 宇宙論における地平線 静的な地平線を持つブラック ホール計量を提示します。 黒から離れた大規模な宇宙論的挙動を模倣しながら 穴の地平線。 座標を適切に選択することで、次のことが可能であることを示します。 宇宙論において、影響を受けない静的なブラックホールの地平線を持つこと。 地平線上の曲率不変量の特異点などの問題。 結果として得られる メトリクスは、定数の Schwarzschild-de Sitter メトリクスと一致しています。 ハッブルパラメータ。 この指標は次のような結果には結びつかないことに注意してください。 等方性圧力、つまり、半径方向の距離に対する $p_\perp\neq p_r$ シュヴァルツシルト半径、ただし $r$ が大きい場合は応力テンソル (一般的なものと仮定) 相対性理論）は宇宙論的な値に向かう傾向があります。 より現実的なものに目を向ける フレームワークでは、ブラックホール$+$宇宙論的物質と黒色の場合を研究します 圧力成分を仮定するhole$+$matter$+$宇宙定数 はその宇宙論的値を取得し、結果として得られる計量は次のことを示します。 静的な地平線を持たないため、見かけの地平線の物理的な半径は変化する可能性があります。 長い宇宙論的な時間では一定の値になります。 この指標は影響を受けません 漸近的に消滅するハッブルの特異地平線などの問題から パラメータ。 |
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| In this paper, we consider the two-brane model and show that any field is settled on both neighboring branes, thus forming two independent effective fields with different masses. The hierarchy of the energy scales and the subsequent fine-tuning can be achieved for a brane populated by observers. The neighboring brane is thus populated by extremely massive fields. The electromagnetic field is uniformly distributed over the extra dimensions, preserving charge universality in 4D physics. It is shown that the particles on different branes interact by exchanging photons and gravitons, which could explain the phenomena such as ultra-high-energy cosmic rays and dark matter. The latter consists of heavy electrons that are located on a brane free of the observers. | この論文では、2 ブレーン モデルを検討し、任意のフィールドが 両方の隣接するブレーンに定着し、2 つの独立した効果的なブレーンを形成します。 異なる質量を持つフィールド。 エネルギースケールの階層と その後の微調整は、オブザーバーが配置されたブレーンに対して実行できます。 の したがって、隣接するブレーンには非常に大規模なフィールドが存在します。 の 電磁場は余分な次元に均一に分布し、 4D物理学における電荷の普遍性を維持します。 異なるブレーン上の粒子が交換によって相互作用することが示されています。 光子と重力子は、次のような現象を説明できる可能性があります。 超高エネルギー宇宙線と暗黒物質。 後者は重いもので構成されます 観察者のいないブレーン上にある電子。 |
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| We propose an on-shell description of spinning binary systems in gravitational theories where compact objects display scalar hair. The framework involves matter particles of arbitrary spin which, in addition to the minimal coupling to gravitons, are conformally coupled to a massless scalar mediating non-standard interactions. We use the unitary factorization techniques to derive the on-shell amplitudes relevant for emission of scalars and gravitons in matter scattering, paying attention to parametrize the freedom due to contact terms. Using the KMOC formalism, these amplitudes allow one to derive succinct expressions for the radiation waveforms at the leading post-Minkowskian order, together with the associated memory effects. Furthermore, we compute the power emitted via gravitational and scalar radiation in hyperbolic encounters of compact objects. After a continuation to bound orbits, these are compared with results obtained in specific scalar-tensor theories where black holes exhibit scalar hair, such as the scalar-Gauss-Bonnet or dynamical Chern-Simons theories. Finally, we identify possible deformations from the conformal coupling that can contribute to radiation observables at the same post-Newtonian order. | 我々は、回転するバイナリシステムのシェル上の記述を提案します。 コンパクトな物体がスカラーヘアを示す重力理論。 枠組み 任意のスピンの物質粒子が関与します。 重力子との結合は、媒介する質量のないスカラーと共形的に結合します。 非標準的なインタラクション。 ユニタリ因数分解手法を使用して、 スカラーと重力子の放出に関連するシェル上の振幅を導出します。 物質の散乱では、による自由度のパラメータ化に注意を払います。 連絡条件。 KMOC 形式主義を使用すると、これらの振幅から次のことが得られます。 先頭の放射波形の簡潔な表現 ポストミンコフスキー秩序とそれに関連する記憶効果。 さらに、重力とスカラーを介して放出される電力を計算します。 コンパクトな物体の双曲線遭遇における放射線。 に続けた後、 束縛された軌道、これらは特定の方法で得られた結果と比較されます。 ブラックホールがスカラーヘアを示すスカラーテンソル理論。 スカラー ガウス ボンネット理論またはダイナミック チャーン シモンズ理論。 最後に、特定します コンフォーマルカップリングによる変形の可能性が考えられます。 同じポストニュートン次数で観測できる放射線。 |
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| Ultralight bosonic wave dark matter (DM) is preponderantly contesting the conventional cold DM paradigm in predicting diverse and rich phenomena on small scales. For a DM halo made of ultralight bosons, the wave interference naturally induces slow de Broglie time-scale fluctuations of the gravitational potential. In this paper, we first derive an estimation for the effect of a time-varying gravitational potential on photon propagation. Our numerical simulations suggest that the time-varying potential of a $10^{11}M_{\odot}$ halo composed of $10^{-22}\,\mathrm{eV}$ bosons would stretch or compress a time series signal by a factor of $10^{-10}$. Here, we propose that, due to the precise measurements of their arrival times, lensed repeating fast radio bursts (FRBs) have the potential to effectively validate temporal variations in gravitational potential by monitoring their images over a period of approximately $\mathcal{O}(1)$ years. With rapidly growing FRB observations, this method would serve as a promising method to directly probe the wave nature of galactic DM halos. | 超軽量ボソン波暗黒物質 (DM) が圧倒的に競合している 小規模で多様で豊富な現象を予測する従来のコールド DM パラダイム 秤。 超軽量ボソンで作られた DM ハローの場合、波の干渉は 重力の遅いド・ブロイの時間スケール変動を自然に誘発します。 潜在的。 この論文では、まず、次のような効果の推定値を導き出します。 光子の伝播における時間変化する重力ポテンシャル。 私たちの数値 シミュレーションによると、$10^{11}M_{\odot}$ の時間変動ポテンシャルは $10^{-22}\,\mathrm{eV}$ ボソンで構成されるハローは、 $10^{-10}$ の係数による時系列信号。 ここで、次のことを提案します。 到着時間の正確な測定、レンズ付きの高速無線バーストの繰り返し (FRB) は、時間的変動を効果的に検証できる可能性を秘めています。 一定期間にわたって画像を監視することにより、重力の可能性を調べます。 約 $\mathcal{O}(1)$ 年。 FRBの観測が急速に拡大する中、 この方法は、波の性質を直接調べる有望な方法として機能するでしょう。 銀河のDMハローの。 |
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| We present a holographic set up that computes timelike Entanglement Entropy (tEE) in $ (0+1) $d QFTs preserving some amount of SUSY. The first example we consider is that of $\mathcal{N}=2$ matrix models with massive deformations. These are dual to non-Abelian T-dual of $AdS_5 \times S^5$ that asymptotes to \emph{smeared} D0 branes. The second example, that we consider is of $ \mathcal{N}=4 $ superconformal quantum mechanical quivers in ($ 0+1 $)d that are dual to a class of type IIB backgrounds with an $ AdS_2 $ factor. In both of these examples, tEE reveals a remarkable similarity with holographic $ c $ function pertaining to a RG flow. We further compute the complexity in these models, which also reveals an identical behaviour indicating the fact that tEE is a measure of number of degrees of freedom for these ($ 0+1 $)d SQFTs in a RG flow from UV to deep IR. | 時間的なもつれエントロピーを計算するホログラフィック セットアップを紹介します。 $ (0+1) $d QFT 内の (tEE) は、ある程度の SUSY を保持します。 最初の例は、 大規模な変形を伴う $\mathcal{N}=2$ 行列モデルを考慮します。 これらは $AdS_5 \times S^5$ の非アーベル T 双対に対する双対であり、次のように漸近します。 \emph{塗られた}D0 ブレーン。 2 番目の例では、$ について考えます。 \mathcal{N}=4 $ 超共形量子力学的振動は ($ 0+1 $)d で起こります。 $ AdS_2 $ 因子を持つタイプ IIB 背景のクラスに二重です。 どちらでも これらの例のうち、tEE はホログラフィック $ c $ との顕著な類似性を明らかにしています。 RG フローに関連する機能。 これらの複雑さをさらに計算します。 モデルは、tEE が存在するという事実を示す同一の動作も明らかにします。 は、RG 内のこれらの ($ 0+1 $)d SQFT の自由度の数の尺度です。 UVから深IRまでの流れ。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Recently, there has been considerable debate regarding potential evidence for the dynamical nature of dark energy (DE), particularly in light of Baryon Acoustic Oscillations (BAO) measurements released by DESI survey. In this work, we propose an agnostic test that simultaneously constrains the dark energy (DE) equation of state (EoS) and probes the possibility of a transition between the quintessence and phantom regimes, or vice versa. Our initial approach is independent of physical priors, allowing the data to determine which behavior best fits the parameters. We then consider a minimally modified gravity theory known as VCDM, into which we can map our initial approximation, placing it within a theoretically stable framework. To this end, we incorporate the most up-to-date datasets available, including BAO measurements from DESI-DR2, Type Ia Supernovae from the PantheonPlus, DESY5, and Union3 samples, as well as Cosmic Microwave Background (CMB) data from Planck. Our analysis reveals strong and statistically significant evidence for a quintessence-phantom transition across various data combinations. \textit{The strongest evidence is found for Planck+DESI+DESY5, with a significance exceeding $\sim$5$\sigma$ in favor of a quintessence-phantom transition at $z_{\dag} = 0.493^{+0.063}_{-0.081}$}. Beyond this redshift, the EoS remains within the phantom regime, while for $z < z_{\dag}$, it favors the quintessence regime. Despite this strong indication, \textit{we find that such transitions do not resolve the $H_0$ tension}. | 最近、潜在的な証拠に関してかなりの議論が行われています。 ダークエネルギー（DE）の力学的な性質、特にバリオンの観点から DESI 調査によって発表された音響振動 (BAO) 測定値。 この作品では、 私たちは、同時にダークエネルギー (DE) を制約する不可知論的テストを提案します。 状態方程式 (EoS) を分析し、状態間の遷移の可能性を調査します。 典型的な体制と幻の体制、あるいはその逆。 私たちの最初のアプローチは、 物理的な事前情報に依存せず、データによってどのような動作を決定できるか パラメータに最もよく適合します。 次に、最小限に修正された重力理論を検討します。 VCDM として知られており、初期近似をマッピングして配置できます。 理論的に安定した枠組みの中で。 この目的のために、私たちは最も多くのことを取り入れています DESI-DR2、タイプからの BAO 測定を含む、利用可能な最新のデータセット PantheonPlus、DESY5、Union3 サンプルからの Ia 超新星、および プランクからの宇宙マイクロ波背景放射 (CMB) データ。 私たちの分析により、強力なことが明らかになりました そして、典型から幻への移行に関する統計的に有意な証拠 さまざまなデータの組み合わせにわたって。 \textit{最も強力な証拠が見つかりました Planck+DESI+DESY5、重要性が $\sim$5$\sigma$ を超え、 $z_{\dag} = 0.493^{+0.063}_{-0.081}$} でのクインテッセンス - ファントム遷移。 この赤方偏移を超えると、EoS はファントム領域内に残りますが、 $z < z_{\dag}$、それは真髄体制を支持します。 このような強い兆候にもかかわらず、 \textit{そのような移行では $H_0$ の緊張が解決されないことがわかりました}。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A technique to build perturbative series for the spectator field's correlation functions in de Sitter space through the Fokker-Planck equation is proposed. We derive from the first-order differential equation the iterative integral relation for equal- and multi-time correlation functions. With an appropriate integration, the obtained two-point and four-point correlation functions are in agreement with quantum field theory's ones in the leading-logarithm approximation. | 観客フィールドの摂動系列を構築する手法 フォッカー・プランク方程式によるド・ジッター空間の相関関数は次のようになります。 提案した。 一次微分方程式から反復計算を導き出します。 等時間相関関数および複数時間相関関数の積分関係。 と 適切な積分、得られた 2 点相関および 4 点相関 関数は場の量子論の関数と一致します。 先行対数近似。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| {We introduce new analytical methods for treating black-hole thermodynamic topology, and thus depart from the usual treatment known in the literature. As application we investigate the universal thermodynamic topological classes of a family of black holes with NUT-charge. A charge-dependent thermodynamic topological transition from one class to another class is discussed. | {ブラックホールの熱力学を扱うための新しい分析手法を紹介します したがって、文献で知られている通常の扱いとは異なります。 として これを応用して、普遍的な熱力学的トポロジカル クラスを調査します。 NUT 電荷を持つブラック ホールのファミリー。 電荷依存の熱力学 あるクラスから別のクラスへのトポロジカルな遷移について説明します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| There is a deep link between gravity and thermodynamics; in a precise way gravity can be derived from entanglement entropy in conformal field theories. However, this depends crucially on properties of horizons, and asymptotic symmetries of phase space. To explore how this relation behaves under dynamical processes, we consider covariant gravitational phase space enhanced with bulk conformal symmetry. As is well known, the Noether-Wald entropy has an explicit form in terms of the Abbott-Deser-Tekin conserved surface charges of gauge theories. We find a new vector contribution to the Abbott-Deser-Tekin charges that arises for conformal symmetries. In applying this to the causal diamond, we derive a general relation for surface gravity, based on the conformal invariance of horizons, that allows us to find slices where the zeroth law holds, as well as the degree to which a first law arises on the phase space. | 重力と熱力学の間には深いつながりがあります。 正確な方法で 重力は、共形場の理論におけるもつれエントロピーから導き出すことができます。 ただし、これは地平線の特性に大きく依存し、漸近的です。 位相空間の対称性。 この関係が動的環境下でどのように動作するかを調査するには プロセスでは、バルクで強化された共変重力位相空間を考慮します。 等角対称性。 よく知られているように、ネーター ワルド エントロピーには明示的な次の性質があります。 アボット・デザー・テキン保存ゲージ表面電荷に関する形式 理論。 アボット・デザー・テキン電荷への新たなベクトル寄与を発見 それは等角対称性の場合に生じます。 これを因果ダイヤモンドに当てはめると、 等角式に基づいて、表面重力の一般的な関係を導き出します。 地平線の不変性。 これにより、ゼロ次法則が適用されるスライスを見つけることができます。 が成り立ち、位相空間上で第一法則がどの程度生じるかが決まります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Motivated by group-theoretical questions that arise in the context of asymptotic symmetries in gravity, we study model spaces and their quantization from the viewpoint of constrained Hamiltonian systems. More precisely, we propose a definition of a model space for a generic Lie group $G$ as a suitable second class constrained system associated to the cotangent bundle $T^{*}G$. Before turning to the non-compact infinite-dimensional groups relevant in the gravitational setting, we work out all details in the simplest case of $\mathrm{SU}(2)$. Besides recovering well-known results on the quantum theory of angular momentum from a unified perspective, the analysis sheds some light on the definition and properties of spin-weighted/monopole spherical harmonics. | という文脈で生じる群理論的な疑問が動機となっています。 重力における漸近対称性について、モデル空間とその量子化を研究します 制約付きハミルトン系の観点から。 より正確に言うと、私たちは 一般的なリー群 $G$ のモデル空間の定義を適切なものとして提案する コタンジェントバンドル $T^{*}G$ に関連付けられた第 2 クラス拘束システム。 に関連する非コンパクトな無限次元群に移る前に、 重力設定では、最も単純なケースですべての詳細を計算します。 $\mathrm{SU}(2)$。 量子論に関するよく知られた結果を回復することに加えて 統一的な観点から角運動量を解析することで、いくつかの光が得られます。 スピン重み付き/単極球面調和関数の定義と特性について。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present an evaluation of how site dependent noise can affect the signal to noise ratio (SNR) of compact binary coalescence (CBC) signals in the future 3rd generation gravitational wave (GW) detector Einstein Telescope (ET). The design of ET is currently pushing the scientific community to study its scientific potential with respect to known, and possibly unexpected, GW signals using its design sensitivity curves. However, local ambient noise may have an impact on the ET sensitivity at low frequency and therefore affect the SNR of CBC signals at low frequency. Therefore, we study the impact of ambient noise on the ET sensitivity curve at the two sites candidate to host ET - Sardinia, in Italy, and the Euregio Meuse-Rhine (EMR) at the Netherlands-Belgium border - and infer the impact on the ET sensitivity curve and how the SNR of CBC signals at low frequencies is affected. We find that Sardinia shows results which are on par, if not better, than the design case. On the other hand, ambient noise for the current EMR sensitivity curve in Terziet causes a higher degradation of the SNR performances. | サイトに依存するノイズが信号にどのような影響を与えるかについての評価を示します。 将来のコンパクトバイナリ合体(CBC)信号の雑音比(SNR) 第3回 重力波 (GW) 検出器アインシュタイン望遠鏡 (ET) の生成。 デザイン ET の研究者は現在、科学コミュニティにその科学的研究を奨励しています。 既知の、そしておそらく予想外の GW 信号に関する可能性を、 感度曲線を設計します。 ただし、局所的な周囲騒音が影響を与える可能性があります。 低周波数での ET 感度が低下するため、CBC 信号の SNR に影響します。 低周波で。 したがって、ET に対する周囲ノイズの影響を研究します。 ET のホスト候補となる 2 つの地点 - イタリアのサルデーニャ島における感度曲線 そしてオランダとベルギーの国境にあるエウレジオ・ムーズ・ライン川（EMR） - そして推測します ET 感度曲線への影響と、CBC 信号の SNR が低レベルでどのように変化するか 周波数が影響を受けます。 サルデーニャが同等の結果を示していることがわかりました。 良くないにしても、デザインケースよりも優れています。 一方、周囲の騒音は、 Terziet の現在の EMR 感度曲線は SNR の大幅な低下を引き起こします パフォーマンス。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate f-mode oscillations of anisotropic quark stars within the framework of full general relativity. We consider two different equations of state (EOSs), one is the MIT bag model EOS and the other is EOS-A. Our study examines the impact of the pressure anisotropy on the equilibrium structure, as well as on the frequencies and damping times of f-mode oscillations. Our results confirm that the f-mode frequency scales linearly with the square root of the average density, with anisotropy influencing both the slope and intercept of this relation. The dependence of the f-mode frequency on total mass reveals distinct trends based on the relative dominance of tangential and radial pressure. When the tangential pressure exceeds the radial pressure, the frequency increases with mass, exhibiting rapid growth for massive quark stars. When the radial pressure dominates, the frequency increases with mass; however, in cases where the radial pressure is significantly greater than the tangential pressure, the frequency decreases as mass increases. For low-mass quark stars, stronger tangential pressure leads to an increase in frequency, while beyond a threshold mass, a further increase in tangential pressure results in a decrease in frequency. For the chosen range of anisotropic strengths, the frequency varies between 1.3 kHz and 2.3 kHz for the MIT bag EOS and between 1.8 kHz and 3.4 kHz for EOS-A. We find that the normalized damping time follows a linear trend with compactness. For a fixed stellar mass, an increase in tangential pressure relative to radial pressure reduces the damping time, whereas a decrease in tangential pressure significantly increases it. The damping time ranges from 83 ms to 900 ms for the MIT bag EOS and from 60 ms to 761 ms for EOS-A. We present semi-empirical expressions for both the frequency and damping time as functions of mass, radius, and anisotropic strength. | 私たちは、異方性クォーク星の f モード振動を研究します。 完全な一般相対性理論の枠組み。 次の 2 つの異なる方程式を考えます。 状態 (EOS)、1 つは MIT バッグ モデル EOS、もう 1 つは EOS-A です。 私たちの研究 平衡構造に対する圧力異方性の影響を次のように調べます。 f モード発振の周波数と減衰時間についても同様です。 私たちの 結果は、f モード周波数が平方根に比例してスケールすることを確認します。 異方性が傾きと傾きの両方に影響を与える平均密度の この関係の切片。 f モード周波数の合計への依存性 質量は、接線方向と接線方向の相対的な優位性に基づいて明確な傾向を明らかにします。 半径方向の圧力。 接線方向の圧力がラジアル方向の圧力を超えると、 周波数は質量とともに増加し、大質量クォーク星の急速な成長を示します。 半径方向の圧力が支配的である場合、周波数は質量とともに増加します。 しかし、 半径方向の圧力が接線方向の圧力よりも大幅に大きい場合 圧力が増加すると、質量が増加するにつれて周波数が減少します。 低質量クォーク星の場合、 接線方向の圧力が強くなると周波数が増加しますが、それを超えると周波数が増加します。 閾値質量、接線方向の圧力がさらに増加すると減少します 周波数的には。 選択した異方性強度の範囲に対して、周波数 MIT Bag EOS の場合は 1.3 kHz ～ 2.3 kHz、1.8 kHz ～ EOS-Aの場合は3.4kHz。 正規化された減衰時間は線形に従っていることがわかります。 コンパクトさがトレンド。 恒星の質量が固定されている場合、接線方向の増加 ラジアル圧力に対する圧力は減衰時間を短縮しますが、 接線圧力が減少すると、接線圧力が大幅に増加します。 ダンピングタイム MIT バッグ EOS の場合は 83 ミリ秒から 900 ミリ秒、MIT バッグ EOS の場合は 60 ミリ秒から 761 ミリ秒の範囲です。 EOS-A。 周波数と減衰の両方について半経験的な式を提示します。 時間を質量、半径、異方性強度の関数として表します。 |
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| We have studied the properties of the thin accretion disk around a swirling-Kerr black hole, which owns an extra swirling parameter described the rotation of the immersed universe. Our results show that the swirling parameter imprints in the energy flux, temperature distribution and emission spectra of the disk and gives rise to some new effects differed from those arising from the black hole spin. With the increasing of the swirling parameter, the energy flux and the radiated temperature in the disk increase in the near region with the smaller circular orbital radius and decrease in the far region with the larger circular orbital radius. However, they always increase with the black hole spin. Although the swirling parameter and the black hole spin parameter lead to the higher cut-off frequencies, the background swirling decreases the observed luminosity of the disk at the lower frequencies and enhances the higher observed luminosity only at the higher frequencies, which differs from that of the black hole spin. Moreover, the conversion efficiency increases with the black hole spin parameter, but decreases with on the swirling parameters. Furthermore, effects of the swirling parameter are found to be suppressed by the black hole spin parameter. These results could help us to further understand the properties of thin accretion disks and the swirling of the universe background. | 私たちは、地球の周囲の薄い降着円盤の性質を研究してきました。 渦巻きカー ブラック ホールは、 浸された宇宙の回転。 私たちの結果は、渦巻きパラメータが エネルギー流束、温度分布、発光スペクトルの痕跡 ディスクから生じる効果とは異なるいくつかの新しい効果が生じます。 ブラックホールの回転。 渦巻きパラメータが増加すると、エネルギーは ディスク内の磁束と放射温度は、近傍領域で増加します。 円軌道半径が小さくなり、遠方領域では減少します。 円軌道半径が大きくなる。 ただし、黒になるほど増加します。 ホールスピン。 渦巻きパラメータとブラックホールスピンパラメータですが、 より高いカットオフ周波数につながり、背景の渦巻きにより、 より低い周波数でのディスクの明るさが観察され、 より高い周波数でのみより高い輝度が観察されます。 ブラックホールのスピンのこと。 また、変換効率は次のように向上します。 ブラックホールのスピンパラメータは減少しますが、渦巻きパラメータが増加すると減少します。 さらに、旋回パラメータの影響は、次の方法によって抑制されることがわかります。 ブラックホールのスピンパラメータ。 これらの結果は、さらなる発展に役立つ可能性があります。 薄い降着円盤の性質とその渦巻きを理解する 宇宙の背景。 |
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| The most general bound binary black hole (BBH) system has an eccentric orbit and precessing spins. The detection of such a system with significant eccentricity close to the merger would be a clear signature of dynamical formation. In order to study such systems, it is important to be able to evolve their spins and eccentricity from the larger separations at which the binary formed to the smaller separations at which it is detected, or vice versa. Knowledge of the precessional evolution of the binary's orbital angular momentum can also be used to twist up aligned-spin eccentric waveform models to create a spin-precessing eccentric waveform model. In this paper, we present a new publicly available code to evolve eccentric, precessing BBHs using orbit-averaged post-Newtonian (PN) equations from the literature. The spin-precession dynamics is 2PN accurate, i.e., with the leading spin-orbit and spin-spin corrections. The evolution of orbital parameters (orbital frequency, eccentricity, and periastron precession), which follow the quasi-Keplerian parametrization, is 3PN accurate in the point particle terms and includes the leading order spin-orbit and spin-spin effects. All the spin-spin terms include the quadrupole-monopole interaction. The eccentricity enhancement functions in the fluxes use the high-accuracy hyperasymptotic expansions from Loutrel and Yunes [Classical Quantum Gravity {\bf 34} 044003 (2017)]. We discuss various features of the code and study the evolution of the orbital and spin-precession parameters of eccentric, precessing BBHs. In particular, we study the dependence of the spin morphologies on eccentricity, where we find that the transition point from one spin morphology to another can depend nonmonotonically on eccentricity, and the fraction of binaries in a given morphology at a given point in the evolution of a population depends on the instantaneous eccentricity. | 最も一般的な束縛バイナリ ブラック ホール (BBH) 系は離心軌道を持っています そして歳差運動回転。 重大な問題を伴うこのようなシステムの検出 合併に近い偏心は、ダイナミックな動きの明らかな兆候となるだろう。 形成。 このようなシステムを研究するには、進化できることが重要です 連星が配置されるより大きな分離からのそれらのスピンと離心率 検出されたより小さな分離に形成されたり、その逆の場合もあります。 連星の軌道角の歳差運動進化に関する知識 運動量は、整列スピン偏心波形モデルをツイストアップするためにも使用できます。 スピン歳差偏心波形モデルを作成します。 本稿では、 を使用して風変わりな歳差運動 BBH を進化させるための新しい公開コード 文献からの軌道平均ポストニュートン (PN) 方程式。 の スピン-歳差運動ダイナミクスは 2PN 精度です。 つまり、先行スピン軌道と スピンスピン補正。 軌道パラメータ（軌道周波数、 離心率、およびペリアストロン歳差運動）、準ケプラー式に従う パラメータ化は、点粒子に関して 3PN が正確であり、 主要な次数のスピン軌道効果とスピン-スピン効果。 すべてのスピン-スピン用語には次のものが含まれます。 四重極と単極の相互作用。 偏心強調機能は フラックスは、Loutrel からの高精度の超漸近展開を使用し、 ユネス [古典的量子重力 {\bf 34} 044003 (2017)]。 いろいろ相談します コードの特徴を調べ、軌道とスピン歳差運動の進化を研究する 偏心運動するBBHのパラメータ。 特に、私たちが研究するのは、 スピン形態の離心率への依存性。 あるスピン形態から別のスピン形態への転移点は依存する可能性があります 離心率と特定のバイナリの割合に関して非単調に 集団の進化における特定の時点での形態は、 瞬間的な偏心。 |
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| The aim of this letter is to study the universal thermodynamics and criticality of charged AdS black holes with string clouds in the bulk and in the boundary conformal field theory (CFT). For this system, we determined the critical quantities and noticed that the free energy in the bulk exhibits swallow tail behavior. In the boundary CFT, the presence of second order phase transition is observed. At constant charge, the heat capacity is finite in the bulk but diverges at critical points in the boundary CFT. Furthermore, we tried to determine the nature of interactions between black hole molecules in the boundary CFT and in the bulk, which is novel for charged AdS black holes with string clouds. | この手紙の目的は普遍的な熱力学と バルクおよび内部のストリングクラウドを伴う荷電 AdS ブラックホールの臨界性 境界共形場理論 (CFT)。 このシステムでは、 臨界量を調べ、バルク中の自由エネルギーが次のような値を示すことに気づきました。 燕尾行動。 境界CFTでは2次位相の存在 という遷移が観察される。 一定の充電では、熱容量は有限です。 バルクですが、境界 CFT の重要な点で発散します。 さらに、私たちが試したのは、 ブラックホール分子間の相互作用の性質を決定する 境界CFTおよびバルク内で、これは帯電したAdSブラックホールにとっては新規です 糸状の雲。 |
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| The existence of geons, physical states of self-bound gravitons, has long been proposed. In the context of four-dimensional causal dynamical triangulation simulations we investigate this possibility by measuring curvature-curvature correlators of different gravitational operators. We find a behavior consistent with a massive state, independent of the operators considered, over a certain distance window. While at most a hint, this is tantalizing due to its possible implications for dark matter or (primordial) black holes. We also find indications that the phase of rapid expansion of the obtained de Sitter universe impacts the mass, and relates to quantum fluctuations of space-time. | 自己結合重力子の物理的状態であるジオンの存在は、古くから存在しています。 提案された。 四次元の因果力学の文脈において 三角測量シミュレーションでは、測定によってこの可能性を調査します。 さまざまな重力演算子の曲率と曲率の相関関係。 を見つけます。 演算子から独立した、大規模な状態と一貫した動作 一定の距離ウィンドウにわたって考慮されます。 せいぜいヒントですが、これは 暗黒物質や（原始的な）物質への影響の可能性があるため、興味をそそられる ブラックホール。 また、急速な拡大の段階にあることを示す兆候も見つかりました。 得られたド・ジッター宇宙は質量に影響を与え、量子に関連する 時空の変動。 |
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| Conserved currents are discussed for static Conformal Killing Gravity (CKG), with explicit expressions in static spherical symmetry with anisotropic matter fluid or coupled to (non)linear electromagnetism. They are found in the reformulation of the third order equations by Harada as Einstein equations with sources supplemented by a divergence free anisotropic conformal Killing tensor. A conserved current proposed by Altas and Tekin is also evaluated, and found nonzero for the vacuum solution by Harada. | 保存電流は、静的共形致死重力 (CKG) について議論されています。 異方性物質による静的球対称の明示的な表現による 流体または（非）線形電磁気と結合しています。 それらは次の場所にあります。 原田による三次方程式をアインシュタイン方程式として再定式化 発散のない異方性等角キリング テンソルによって補完されたソース。 Altas と Tekin によって提案された保存電流も評価され、次のようになります。 原田による真空ソリューションではゼロ以外。 |
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| We investigate the information-theoretic structure underlying causal horizons through the formalism of modular quantum channels. By analyzing the singular value decomposition of the channel induced by the partial trace over inaccessible regions, we show that the Unruh effect and the Page curve can be understood as manifestations of a universal thermal filtering mechanism governed by the modular Hamiltonian. This structure leads to a Gibbs-weighted hierarchy of information transmission modes, with entanglement entropy corresponding to spectral activation and thermal capacity. We reinterpret the first law of entanglement as a Clausius relation for modular flow and derive Einstein's equations by requiring its local validity across Rindler horizons. In the case of black hole evaporation, we find that the modular channel undergoes an informational phase transition at the Page time, marked by a shift from entanglement preservation to recoverability, quantified through fidelity and channel capacity. Based on these results, we propose the Modular Channels Flow Correspondence (MCFC): a minimal holographic principle whereby the area of a causal screen measures the storage of filtered quantum information. Our framework offers a unified operational account of holography, entropy, and curvature, grounded in the spectral dynamics of modular channels. | 因果関係の根底にある情報理論構造を調査します モジュール式量子チャネルの形式主義を通じて。 単数形を分析すると、 部分的なトレースオーバーによって引き起こされるチャネルの値分解 アクセスできない領域では、Unruh 効果と Page 曲線が可能であることを示します。 普遍的な熱濾過メカニズムの現れとして理解される モジュラーハミルトニアンによって支配されます。 この構造により、ギブス重み付けが行われます。 情報伝達モードの階層、もつれエントロピー スペクトル活性化と熱容量に対応します。 もつれの第一法則をクラウジウス関係として再解釈します。 モジュラーフローを使用し、局所的妥当性を要求することでアインシュタイン方程式を導き出します。 リンドラーの地平線を越えて。 ブラックホールの蒸発の場合、次のことがわかります。 モジュラーチャネルはページで情報フェーズ遷移を受けます。 もつれの保存から回復可能への移行を特徴とする時間、 忠実度とチャネル容量を通じて定量化されます。 これらの結果に基づいて、モジュラーチャネルフロー対応を提案します。 (MCFC): 因果スクリーンの領域を制限する最小限のホログラフィック原理 フィルタリングされた量子情報のストレージを測定します。 私たちのフレームワークが提供するのは、 に基づいた、ホログラフィー、エントロピー、および曲率の統一された操作上の説明。 モジュラーチャンネルのスペクトルダイナミクス。 |
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| The conditions for the existence of the Chapman-Enskog first-order solution to the Boltzmann equation for a dilute gas are examined from two points of view. The traditional procedure is contrasted with a somehow more formal approach based on the properties of the linearized collision operator. It is shown that both methods lead to the same integral equation in the non-relativistic scenario. Meanwhile, for relativistic systems, the source term in the integral equation adopts two different forms. However, as we explain, this does not lead to an inconsistency. In fact, the constitutive equations that are obtained from both methods are shown to be equivalent within relativistic first-order theories. The importance of stating invariant definitions for the transport coefficients in this context is emphasized. | チャップマン・エンスコグ一次解の存在条件 希ガスのボルツマン方程式に対する次の 2 つの点から検証されます。 ビュー。 伝統的な手順は、どういうわけかよりフォーマルな手順とは対照的です。 線形化された衝突オペレーターのプロパティに基づくアプローチ。 それは どちらの方法でも同じ積分方程式が導かれることが示されました。 非相対論的なシナリオ。 一方、相対論的システムの場合、ソース項は 積分方程式では 2 つの異なる形式が採用されます。 ただし、説明していくうちに、 これによって不整合が生じることはありません。 実際、構成方程式は 両方の方法から得られる値は以下の範囲内で同等であることが示されています。 相対論的一階理論。 不変条件を示すことの重要性 この文脈における輸送係数の定義が強調されます。 |
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| This work explores the influence of viscous fluids on cosmological dynamics within the framework of General Relativity. We introduce a novel time-dependent parametrization for the bulk viscosity coefficient, given by \(\zeta = \zeta_0 (t - t_0)^{-2n} \rho^{1/2}\), where \(\zeta_0\), \(t_0\), and \(n\) are model parameters. This formulation is designed to investigate whether bulk viscosity of this nature can effectively describe the evolution of the universe, particularly in scenarios that avoid initial singularities through a cosmological bounce. Remarkably, the general solutions emerging from our model exhibit significant flexibility, accommodating not only a bouncing universe but also an early inflationary phase and a late-time acceleration mimicking dark energy. The roles of \(\zeta_0\), \(t_0\), and \(n\) are pivotal, as they govern the cosmic evolution and determine the transitions between different phases. To validate the robustness of our model, we analyze key cosmological quantities such as the energy density, deceleration parameter, and the validity of various energy conditions. Furthermore, we employ statefinder diagnostics to probe the dark energy behavior and examine Hubble flow parameters to shed light on the inflationary aspects of the model. Lastly, we confront our theoretical predictions with observational data sets, including the BAO, DESI and Pantheon+SH0ES datasets, demonstrating the model's consistency with empirical cosmological trends. | この研究は、宇宙論的力学に対する粘性流体の影響を調査します。 一般相対性理論の枠組みの中で。 新しい時間依存性を導入します \(\zeta = \zeta_0 で与えられるバルク粘度係数のパラメータ化 (t - t_0)^{-2n} \rho^{1/2}\)、\(\zeta_0\)、\(t_0\)、\(n\) はモデルです パラメータ。 この配合は、バルク粘度が このような性質のものは宇宙の進化を効果的に説明することができます。 特に、初期特異点を回避するシナリオでは、 宇宙論的な跳ね返り。 注目すべきことに、私たちのモデルから導き出される一般的な解決策は、 優れた柔軟性を示し、跳ねる宇宙だけでなく、 また、初期のインフレ段階と、暗闇を模倣した後期の加速 エネルギー。 \(\zeta_0\)、\(t_0\)、\(n\) の役割は非常に重要です。 宇宙の進化を支配し、異なる宇宙間の移行を決定する 段階。 モデルの堅牢性を検証するために、主要な宇宙論的解析を行います。 エネルギー密度、減速パラメータ、妥当性などの量 さまざまなエネルギー状態のこと。 さらに、ステートファインダー診断を採用して、 暗黒エネルギーの挙動を調査し、ハッブル流パラメータを調べて光を当てる モデルのインフレ的側面について。 最後に、私たちの理論に直面します。 BAO、DESI、および Pantheon+SH0ES データセット、モデルの経験的一貫性を実証 宇宙論的な傾向。 |
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| Scaling laws for critical phenomena take pivotal status in almost all branches of physics. However, as scaling laws are commonly guaranteed by the renormalization group theory, systems that violate them have rarely been found. In this letter, we demonstrate that gravitational system can break scaling laws. We derive this result through investigating phase transition and critical phenomenon in a gravitational system with quantum anomaly. For the first time, we outline the key conditions to violate the scaling laws in generic gravitational system viewed from the equation of state $P=P(T,V)$. Our results indicate that quantum effects can magnify the distinctiveness of gravity, which may be significant to understand the microscopic structure of spacetime. | 臨界現象のスケーリング則は、ほぼすべての分野で極めて重要な地位を占めています。 物理学の分野。 ただし、スケーリングの法則は通常、 繰り込み群理論に違反するシステムはほとんど見つかっていません。 この手紙では、重力システムがスケーリングを破壊する可能性があることを実証します。 法律。 我々は、相転移と臨界を調査することによってこの結果を導き出しました。 量子異常を伴う重力系の現象。 初めて、 スケーリングの法則に違反する主な条件を一般的に説明します。 状態方程式 $P=P(T,V)$ から見た重力系。 私たちの結果 量子効果が重力の特異性を拡大できることを示しています。 時空の微視的な構造を理解するのに重要である可能性があります。 |
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| We study the infrared on-shell action of Einstein gravity in asymptotically flat spacetimes, obtaining an effective, gauge-invariant boundary action for memory and shockwave spacetimes. We show that the phase space is in both cases parameterized by the leading soft variables in asymptotically flat spacetimes, thereby extending the equivalence between shockwave and soft commutators to spacetimes with non-vanishing Bondi mass. We then demonstrate that our on-shell action is equal to three quantities studied separately in the literature: $(i)$ the soft supertranslation charge; $(ii)$ the shockwave effective action, or equivalently the modular Hamiltonian; and $(iii)$ the soft effective action. Finally, we compute the quantum fluctuations in the soft supertranslation charge and, assuming the supertranslation parameter may be promoted to an operator, we obtain an area law, consistent with earlier results showing that the modular Hamiltonian has such fluctuations. | アインシュタイン重力の殻上の赤外線作用を漸近的に研究します。 平坦な時空、効果的なゲージ不変の境界アクションを取得します。 記憶と衝撃波時空。 位相空間が両方の場合に存在することを示します。 漸近的に平坦な時空における主要なソフト変数によってパラメータ化され、 これにより、衝撃波とソフト整流子の等価性が拡張されます。 消滅しないボンダイ質量を持つ時空。 次に、シェル上の action は文献で別々に研究されている 3 つの量に等しい: $(i)$ ソフト超変換電荷。 $(ii)$ 衝撃波の効果的なアクション、または モジュラーハミルトニアンと同等。 $(iii)$ はソフト効果アクションです。 最後に、ソフト超変換における量子ゆらぎを計算します。 を充電し、超変換パラメータが 演算子を使用すると、以前の結果と一致する面積法則が得られます。 モジュールハミルトニアンにはそのような変動があります。 |
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| Due to the integrated Sachs-Wolfe (ISW) effect, cosmic microwave background (CMB) temperature and polarization fluctuations are correlated with the gravitational lensing potential. Famously, this induces a CMB three-point function, whose shape can be used to constrain dark energy and modifications to gravity. An analogous effect occurs at higher-order, producing an ISW-lensing trispectrum whose amplitude is hitherto unconstrained. We present a detailed discussion of this effect, and define minimum-variance estimators for the ISW-lensing three- and four-point functions. These are implemented within the PolySpec code, and bear strong similarities to the quadratic estimators used in lensing analyses. Applying these tools to Planck, we obtain strong detections of the bispectrum amplitude (consistent with previous works), but find only weak constraints on the trispectrum, due to a strong cancellation between the various ISW-induced contributions. We additionally forecast the constraints from future datasets, finding that (a) simple estimators for the ISW-lensing bispectrum will be severely limited by non-Gaussian modifications to the covariance, and (b) the ISW-lensing trispectrum will be very challenging to detect even with high-resolution future experiments. We finally consider the induced bias on primordial non-Gaussianity amplitudes (and lensing itself), which we show to be large for the bispectrum (as expected) but negligible for the trispectrum. | 統合されたサックス・ウルフ (ISW) 効果により、宇宙マイクロ波背景放射 (CMB) 温度と分極の変動は、 重力レンズの可能性。 有名なところでは、これは CMB の 3 ポイントを誘発します。 この関数の形状を使用して、ダーク エネルギーとその変更を制限することができます。 重力。 同様の効果が高次で発生し、ISW レンズ効果が生成されます。 振幅がこれまで制約されていなかったトライスペクトル。 詳細をご紹介します この効果について議論し、最小分散推定量を定義します。 ISW レンズの 3 点および 4 点関数。 これらは、 PolySpec コードであり、で使用される 2 次推定量との強い類似性があります。 レンズ分析。 これらのツールをプランクに適用すると、強力な検出が得られます。 バイスペクトル振幅の (以前の研究と一致)、ただし、 トライスペクトル間の強いキャンセルにより、トライスペクトルに対する弱い制約が生じます。 ISW によるさまざまな貢献。 さらに制約を予測します 将来のデータセットから、(a) ISW レンズの単純な推定量が判明しました。 バイスペクトルは、非ガウス修正によって大幅に制限されます。 (b) ISW レンズのトライスペクトルは非常に困難です。 今後の高解像度の実験でも検出できます。 最後に検討するのは、 原初の非ガウス性振幅 (およびレンズ自体) にバイアスを誘導し、 これは、バイスペクトルでは (予想通り) 大きいですが、無視できることがわかります。 トライスペクトル。 |
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| In this paper we derive a new first-order theory of relativistic dissipative fluids by adopting the trace-fixed particle frame. Whereas in a companion letter we show that this theory is hyperbolic, causal and stable at global equilibrium states, here we prove that the full nonlinear system of equations can be cast into a first-order quasilinear system which is strongly hyperbolic. By rewriting the system in first-order form, auxiliary constraints are introduced. However, we show that these constraints propagate, and thus our theory leads to a well-posed Cauchy problem. | この論文では、相対論的散逸の新しい一階理論を導き出します。 微量固定パーティクルフレームの採用により流体を再現します。 一方、仲間の中では この理論が双曲的であり、因果関係があり、世界規模で安定していることを示す手紙 平衡状態、ここで完全な非線形方程式系が成り立つことを証明します。 は、強い双曲線である 1 次の準線形システムにキャストできます。 システムを一次形式で書き直すことにより、補助制約は次のようになります。 紹介された。 ただし、これらの制約が伝播することを示します。 理論は適切に設定されたコーシー問題につながります。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We propose a first-order theory of relativistic dissipative fluids in the trace-fixed particle frame, which is similar to Eckart's frame except that the temperature is determined by fixing the trace of the stress-energy tensor. Our theory is hyperbolic and causal provided a single inequality holds. For low wave numbers, the expected damped modes in the shear, acoustic, and heat diffusion channels are recovered. Stability of global equilibria with respect to all wave numbers is also analyzed. The conditions for hyperbolicity, causality and stability are satisfied for a simple gas of hard spheres or disks. | 我々は、相対論的散逸流体の一次理論を提案します。 トレース固定粒子フレーム。 エッカートのフレームと似ていますが、 温度は、応力エネルギー テンソルのトレースを固定することによって決定されます。 私たちの 単一の不等式が成り立つ限り、理論は双曲的であり、因果関係があります。 低用 波数、せん断、音響、熱における予想される減衰モード 拡散チャネルが回復します。 尊重した世界均衡の安定 すべての波数に対する解析も行われます。 双曲性の条件は、 因果関係と安定性は、硬い球体の単純な気体または ディスク。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We model the light HESS J1731-347 compact object (of known stellar mass and radius) within Einstein's General Relativity imposing the Karmarkar condition in gravity for anisotropic stars. The three free parameters of the analytic solution are determined imposing the matching conditions at the surface of the star for objects of known stellar mass and radius. Finally, using well established criteria it is shown that the solution is compatible with all requirements for well behaved and realistic solutions. Furthermore, we study the radial oscillation modes, and we compare to the ones corresponding to an isotropic star modeled by the Tolman IV exact analytic solution obtained long time ago. A comparison between the large frequency separations is made as well. | 私たちは、軽い HESS J1731-347 コンパクト天体 (既知の恒星質量と 半径）カルマルカール条件を課すアインシュタインの一般相対性理論内 異方性星の重力の場合。 分析の 3 つの自由パラメータ 解決策は、表面に一致する条件を課して決定されます。 星の質量と半径が既知の天体の星。 最後に、上手に使って、 確立された基準により、ソリューションがすべての要件と互換性があることが示されます。 行儀が良く現実的な解決策の要件。 さらに、私たちは勉強します 放射状振動モードと、それに対応する振動モードとを比較します。 トールマン IV によってモデル化された等方性星 長い間得られた正確な解析解 昔。 大きな周波数分離間の比較も行われます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| A mathematical duality exists between massless scalar fields and relativistic fluids governed by an ultrastiff equation of state, in which the pressure equals the mass-energy density, and the sound speed equals $c$. This duality entails that certain solutions of the wave equation (a linear theory) can be mapped to solutions of ideal relativistic hydrodynamics (an inherently nonlinear theory). Leveraging this correspondence, we explore some interesting properties of ultrastiff fluids. Specifically, we demonstrate that all nonlinear sound waves in such media are solitons. Moreover, we prove that, in 3+1 dimensions, compactly supported configurations of an ultrastiff fluid inevitably evolve, in finite time, toward a singular state where the fluid's flow velocity exits the future lightcone. We also demonstrate that, prior to the formation of this singularity, first-order perturbation theory in the small parameter $c_s^{-2}-c^{-2}$ produces divergent results. As a consequence, a fluid whose speed of sound is, say, $0.995 c$ exhibits markedly different behavior near the singularity compared to a fluid with a speed of sound exactly equal to $c$. | 無質量スカラー場と相対論的場の間には数学的二重性が存在する 非常に硬い状態方程式によって支配される流体。 は質量エネルギー密度に等しく、音速は $c$ に等しくなります。 この二面性 これは、波動方程式 (線形理論) の特定の解が次のようになり得ることを意味します。 理想的な相対論的流体力学の解にマッピングされます (本質的に 非線形理論)。 この対応関係を利用して、いくつかの興味深いことを探ります 超硬流体の特性。 具体的には、すべてが このような媒体の非線形音波はソリトンです。 さらに、次のことを証明します。 3+1 次元、超剛性流体のコンパクトにサポートされた構成 有限時間内に、流体が特異な状態に向かって必然的に進化します。 未来の光円錐から出る流速。 また、事前に、 この特異点の形成、小宇宙における一次摂動理論 パラメータ $c_s^{-2}-c^{-2}$ は異なる結果を生成します。 結果として、 たとえば、音速が $0.995 c$ の流体は、著しく異なる結果を示します。 まさに音速の流体と比較した特異点に近い挙動 $c$ に等しい。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Multipartite steering is a fundamental quantum resource that is uniquely suited to tackling complex relativistic quantum information challenges, but its properties in the gravitational field context remain to be elucidated. We study the distribution of Gaussian tripartite steering in the background of a Schwarzschild black hole. Our results show that physically accessible $2\rightarrow 1$ steerability remains robust at any Hawking temperature, which contrasts with the behavior of $1\rightarrow 1$ steering that experiences ``sudden death" as the Hawking temperature increases, making $2\rightarrow 1$ steerability a more reliable candidate for relativistic quantum information tasks. Notably, we observe that the sudden death of quantum steering is accompanied by a peak in steering asymmetry, signifying a critical transition from two-way steering to one-way steering in the relativistic three-mode system. We find that the Hawking effect can generate inaccessible two-way steering of a bipartite system in both directions, as shown in [Phys. Rev. D 93, 125011 (2016)], while it can only generate physically inaccessible one-way $2\rightarrow 1$ steering in tripartite systems. These insights enhance our understanding of the redistribution of multipartite steering near the event horizon of the black hole. | マルチパートステアリングは、独自の基本的な量子リソースです。 複雑な相対論的量子情報の課題に取り組むのに適していますが、 重力場の文脈における特性はまだ解明されていない。 私たちは勉強します の背景におけるガウス三部ステアリングの分布 シュヴァルツシルトブラックホール。 私たちの結果は、物理的にアクセスできることを示しています $2\rightarrow 1$ 操縦性は、どのホーキング温度でも堅牢なままです。 $1\rightarrow 1$ ステアリングの動作とは対照的です。 ホーキング温度が上昇すると「突然死」し、$2\rightarrow 1$ になる ステアビリティは相対論的量子情報のより信頼できる候補 タスク。 特に、量子ステアリングの突然の消滅が観察されます。 ステアリングの非対称性のピークを伴い、重大な移行を示します 相対論的 3 モードでの双方向ステアリングから一方向ステアリングへ システム。 ホーキング効果はアクセス不可能な双方向を生成する可能性があることがわかりました [Phys. Rev.D 93、125011 (2016)]、物理的にアクセスできない一方向のみを生成できます $2\rightarrow 1$ 三者構成システムのステアリング。 これらの洞察は、 イベント近くの多者間ステアリングの再配分についての理解 ブラックホールの地平線。 |
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| We give an analytical approximation for the energy spectrum of the scalar-induced gravitational waves (SIGWs) generated by a broken power-law power spectrum, and find that both the asymptotic power-law tails and the intermediate peak contribute distinct features to the SIGW spectrum. Moreover, the broken power-law power spectrum has abundant near-peak features and our results can be used as a near-peak approximation that covers a wide range of models. Our analytical approximation is useful in the rapid generation of the SIGW energy spectrum, which is beneficial for gravitational wave data analysis. | のエネルギースペクトルの分析的近似を与えます。 べき乗則の破れによって生成されるスカラー誘起重力波 (SIGW) パワー スペクトルを調べ、漸近べきべき乗則の裾と 中間ピークは、SIGW スペクトルに独特の特徴をもたらします。 さらに、 べき乗則が崩れたパワー スペクトルにはピークに近い特徴が豊富にあり、 結果は、広範囲をカバーするピーク付近の近似値として使用できます。 モデル。 私たちの分析的近似は、 SIGW エネルギー スペクトル。 重力波データ解析に有益です。 |
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| We investigate the properties of a charged rotating black string immersed in a Kiselev anisotropic fluid in anti-de Sitter (AdS) spacetime. The Einstein-Maxwell equations with an anisotropic stress-energy tensor and cosmological constant are analyzed and solved exactly. In this work, we calculate the Kretschmann scalar, obtaining a consistent result that agrees with the existing literature in the absence of charge and fluid. The rotating solution is obtained by applying a coordinate transformation on time and angular coordinates. The event horizon associated with specific values of the equation of state parameter $w_q$ is studied. The results show an important influence of the fluid parameters $N_{q}$ and $w_{q}$, the charge parameter $Q$, and the rotation parameter $a$ on the size of the black string horizon. In addition, we determine the conditions for the existence of closed timelike curves (CTCs) and compute the conserved charges, such as mass, angular momentum, and electric charge of the black string. Utilizing the Klein-Gordon equation, we employ the quantum particle tunneling approach to obtain the probability of charged scalar particles tunneling across the event horizon. We obtain the correspondent Hawking temperature as a consequence. Furthermore, we examine the thermodynamic properties, including entropy and heat capacity, to assess the effects of the quintessence field and charge on the black string. The results include particular cases such as the Lemos black string, providing a broader view of black string configurations in AdS spacetime. | 帯電して回転する黒い糸を浸漬してその特性を調査します。 反デ・シッター (AdS) 時空におけるキセレフ異方性流体。 の 異方性応力エネルギーテンソルを使用したアインシュタイン・マクスウェル方程式と 宇宙定数が分析され、正確に解決されます。 この作品で私たちは、 クレッチマン スカラーを計算し、一致する一貫した結果を取得します。 電荷と流体が存在しない場合の既存の文献を使用した場合。 回転する 時間通りに座標変換を適用することで解が得られ、 角度座標。 の特定の値に関連付けられた事象の地平線 状態方程式パラメータ $w_q$ を調べます。 結果は重要なことを示しています 流体パラメータ $N_{q}$ と $w_{q}$、電荷パラメータの影響 $Q$、および黒い文字列の水平線のサイズに関する回転パラメータ $a$。 で さらに、閉じた時間の存在条件を決定します。 曲線 (CTC) を作成し、質量、角度などの保存電荷を計算します。 黒い糸の勢いと電荷。 クライン・ゴードンの利用 方程式では、量子粒子トンネリング手法を使用して次の式を取得します。 荷電スカラー粒子が事象の地平線をトンネルして通過する確率。 私たちは 結果として、対応するホーキング温度を取得します。 さらに、私たちは、 エントロピーや熱容量などの熱力学特性を調べて、 黒い弦に対する真髄フィールドと電荷の影響を評価します。 結果には、Lemos の黒い紐などの特定のケースが含まれています。 AdS 時空のブラック ストリング構成をより広範に表示します。 |
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| This work deepens the study of integrable asymptotic symmetries for AdS$_{3}$. They are given by an infinite set of integrable nonlinear equations known as the Ablowitz-Kaup-Newell-Segur (AKNS) hierarchy, characterized by an also infinite set of abelian conserved charges. We present their field-dependent Killing vectors and the computation of the canonical charges associated to the asymptotic metric, together with their corresponding charge algebra. We study black hole thermodynamics and show that the temperature for stationary black holes falling in the AKNS asymptotics is always constant, even in the case where the solutions are not axisymmetric. This is related to the existence of a hyperelliptic curve, which appears as a fundamental object in many integrable systems. We also present a special solution associated with the Korteweg-de Vries equation, that is a particular case of the AKNS integrable hierarchy. It is presented in the form of a periodic soliton leading to a cnoidal KdV black hole, whose temperature is characterized by two copies of hyperelliptic curves. | この研究は、次の可積分漸近対称性の研究を深めます。 広告$_{3}$。 それらは、可積分可能な非線形方程式の無限の集合によって与えられます。 Ablowitz-Kaup-Newell-Segur (AKNS) 階層として知られ、 アーベル保存電荷の無限集合も同様です。 私たちは彼らの フィールド依存のキリングベクトルと標準電荷の計算 対応する電荷とともに漸近計量に関連付けられる 代数。 私たちはブラックホールの熱力学を研究し、その温度が AKNS 漸近線に入る定常ブラック ホールは常に一定であり、たとえ 解が軸対称ではない場合。 これは、 超楕円曲線の存在。 これは基本的なオブジェクトとして表示されます。 多くの統合可能なシステム。 に関連する特別なソリューションも紹介します。 Korteweg-de Vries 方程式、これは AKNS 可積分の特定のケースです 階層。 それは周期的なソリトンの形で表され、 ナノイド KdV ブラック ホール、その温度は 2 つのコピーによって特徴付けられます。 超楕円曲線。 |
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| This work focuses on the emergence of dark phases (dark energy imprints) in the radial wave function of scalar particles. We achieve this by presenting novel solutions of the Klein-Gordon equation in a spherically symmetric spacetime, encompassing a black hole, a quintessential fluid, and a cloud of strings. We determine the exact solution for the spacetime metric, analyze the admissible ranges for its physical parameters, and discuss the event horizon formation. Subsequently, we detail the solution of the Klein-Gordon equation and explore three distinct cases of dark phases, corresponding to the quintessence state parameter $\alpha_{Q}$ taking the values $0$, $1/2$, and $1$. Notably, the case where $\alpha_{Q} = 1$ holds particular significance due to current observational constraints on dark energy. | この研究は、暗黒相 (暗黒エネルギーの痕跡) の出現に焦点を当てています。 スカラー粒子の動径波動関数。 私たちはこれを実現するために、 球対称におけるクライン・ゴードン方程式の新しい解 ブラックホール、典型的な流体、そして雲を含む時空。 文字列。 時空計量の正確な解決策を決定し、 物理的パラメータの許容範囲を定め、事象の地平線について議論する 形成。 続いて、クライン・ゴードン方程式の解を詳しく説明します。 そして、 クインテッセンス状態パラメータ $\alpha_{Q}$ は値 $0$、$1/2$、および 1ドル。 特に、 $\alpha_{Q} = 1$ の場合は、次のような特別な重要性を持っています。 暗黒エネルギーに対する現在の観測上の制約。 |
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| We propose a cosmological model in which the expansion of the universe is driven by a Hawking-like influx of energy across the cosmological horizon, rather than from a fixed cosmological constant. In place of a cosmological constant, we introduce source terms in the Friedmann and continuity equations that couple horizon curvature to matter and radiation densities. At high curvature (large Hubble parameter $H$), this influx strongly replenishes matter and radiation, slowing their adiabatic dilution. As curvature diminishes, the influx weakens, smoothly transitioning into standard radiation- or matter-dominated eras. This mechanism naturally suppresses spatial curvature without requiring an inflationary phase. It may also produce near-scale-invariant fluctuations via slowly varying horizon thermodynamics. | 我々は、宇宙の膨張が次のようになっている宇宙論モデルを提案します。 宇宙論の地平線を越えるホーキング博士のようなエネルギーの流入によって駆動され、 固定された宇宙定数からではなく。 宇宙論の代わりに 定数の場合、フリードマン方程式と連続方程式にソース項を導入します。 地平線の曲率を物質と放射線密度に結びつけることです。 高いところで 曲率 (大きなハッブルパラメータ $H$)、この流入は物質を強力に補充します そして放射線により、断熱希釈が遅くなります。 曲率が減少すると、 流入が弱まり、標準放射線にスムーズに移行します。 物質が支配する時代。 このメカニズムにより空間湾曲は自然に抑制されます インフレ段階を必要とせずに。 また、 ゆっくりと変化する地平線の熱力学を介した、ほぼスケール不変の変動。 |
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| A Planck scale inflationary era -- in a quantum gravity theory predicting discreteness of quantum geometry at the fundamental scale -- produces the scale invariant spectrum of inhomogeneities with very small tensor-to-scalar ratio of perturbations and a hot big bang leading to a natural dark matter genesis scenario. Here we evoke the possibility that some of the major puzzles in cosmology would have an explanation rooted in quantum gravity. | プランク規模のインフレーション時代 -- 量子重力理論による予測 基本スケールでの量子幾何学の離散性 -- スケールを生み出す 非常に小さいテンソル対スカラー比を持つ不均一性の不変スペクトル 摂動と高温のビッグバンが自然の暗黒物質の起源につながる シナリオ。 ここで私たちは、世界の主要なパズルのいくつかが、 宇宙論には量子重力に根ざした説明があるだろう。 |
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| We present a numerical relativity study of the accretion properties of a non-spinning black hole in a cosmology driven by a scalar field. The simulations are carried out with a modified moving-puncture gauge condition suitable for cosmological space-times. We considered a scalar field with potential $ V=\lambda \,\varphi^4/4$ and derived the black hole mass growth formula for this scenario using the dynamical horizon framework. As with perturbative studies, we find that the accretion rate $\dot M \propto M^2$ with $M$ the mass of the black hole, and that $\dot M \propto \dot\varphi^2$. We verify that the results of the simulations satisfy the mass growth formula. Unexpectedly, the dynamics of the scalar field in the neighborhood of the black hole is not significantly different from the behavior of the field far away from the hole. We found situations in which the black hole can growth $\sim 15\%$ of its initial mass before the scalar field reaches the bottom of its potential. | 我々は、宇宙の降着特性に関する数値相対性理論の研究を紹介します。 スカラー場によって駆動される宇宙論における非回転ブラック ホール。 の シミュレーションは、修正された移動穿刺ゲージ条件で実行されます。 宇宙論的な時空に適しています。 次のスカラー場を考えました。 潜在的な $ V=\lambda \,\varphi^4/4$ とブラック ホールの質量成長を導き出しました ダイナミック ホライズン フレームワークを使用したこのシナリオの式。 同様に 摂動研究により、降着率 $\dot M \propto M^2$ が $M$ はブラック ホールの質量であり、その $\dot M \propto \dot\varphi^2$ です。 私たちは シミュレーションの結果が質量増加の式を満たしていることを確認します。 予想外に、黒の近傍のスカラー場のダイナミクス 穴は遠く離れたフィールドの挙動と大きく変わらない 穴から。 ブラックホールが成長する可能性がある状況を発見 $\sim スカラー場がその底部に達する前の初期質量の 15\%$ 潜在的。 |
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| We consider a spinning primordial black hole (PBH) described by the Kerr metric in Kerr-Schild polar coordinates (KSP). We derive an analytical expression for the four-vector gravitational potential in the underlying Hermitian Dirac Hamiltonian using these coordinates. This gravitational potential introduces an axial vector term in the Dirac equation in curved spacetime. We find that the magnitudes of the temporal and spatial components of the four-vector gravitational potential are significantly affected by the angle of the position vector of the spinor with respect to the spin axis of the PBH, its radial distance from the PBH, and the strength of the specific angular momentum of the PBH. These potentials modify the effective mass matrix of the neutrino-antineutrino system and significantly affect the transition probabilities during the flavor oscillation of the neutrino-antineutrino system. We then use the transition probability to investigate the quantum speed limit time (QSLT) bound ratio for the two-flavor oscillation of the neutrino-antineutrino system in curved spacetime. This helps us estimate how quickly the initial neutrino flavor state evolves over time under the influence of the gravitational field. Finally, we discuss quantum correlations such as entanglement entropy during the two-flavor oscillation of the neutrino-antineutrino system near a spinning PBH. | カーによって記述された回転する原始ブラック ホール (PBH) について考えます。 カー・シルト極座標 (KSP) の計量。 分析結果を導き出します 根底にある 4 ベクトルの重力ポテンシャルの式 これらの座標を使用するエルミート ディラック ハミルトニアン。 この重力 ポテンシャルは、曲線のディラック方程式に軸ベクトル項を導入します。 時空。 時間成分と空間成分の大きさが 4 ベクトルの重力ポテンシャルのうち、 スピノルのスピン軸に対するスピノルの位置ベクトルの角度。 PBH、PBHからの半径方向の距離、および特定の角度の強度 PBHの勢い。 これらのポテンシャルは、有効質量マトリックスを変更します。 ニュートリノ反ニュートリノ系に大きな影響を与える ニュートリノ-反ニュートリノのフレーバー振動中の確率 システム。 次に、遷移確率を使用して量子速度を調査します。 の 2 フレーバー振動の限界時間 (QSLT) 限界比。 曲がった時空におけるニュートリノ反ニュートリノ系。 これは、方法を推定するのに役立ちます 初期のニュートリノフレーバー状態は、影響を受けて時間の経過とともに急速に進化します。 重力場の。 最後に、次のような量子相関について説明します。 の 2 フレーバー振動中のもつれエントロピー 回転する PBH 近くのニュートリノ - 反ニュートリノ系。 |
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| In this paper, we propose a method for numerical modeling of the nuclear matter properties within the framework of relativistic heavy-ion collisions using a holographic equation of state. Model's free parameters are calibrated using lattice results for quark masses approximating physical values and adjusted to match the Regge spectra of $\rho$ mesons. Numerical simulations are performed using the iEBE-MUSIC framework, which incorporates the MUSIC relativistic hydrodynamics solver. We modify the code by implementing a tabulated holographic equation of state, enabling simulations of quark-gluon plasma evolution with dynamically generated initial conditions via the 3D Monte Carlo Glauber Model. Finally, the spectra of produced hadrons are computed using a hybrid iSS+UrQMD approach at the freeze-out stage. | この論文では、核の数値モデリングのための方法を提案します。 相対論的重イオン衝突の枠組みにおける物質の性質 ホログラフィック状態方程式を使用します。 モデルの自由パラメータが調整されます クォーク質量の格子結果を使用して物理値を近似し、 $\rho$ 中間子の Regge スペクトルに一致するように調整されました。 数値シミュレーションは、 MUSIC を組み込んだ iEBE-MUSIC フレームワークを使用して実行されます。 相対論的流体力学ソルバー。 を実装してコードを変更します。 ホログラフィック状態方程式の表を作成し、クォーク・グルーオンのシミュレーションを可能にします。 3D モンテを介して動的に生成された初期条件によるプラズマ進化 カルロ・グラウバーモデル。 最後に、生成されたハドロンのスペクトルが計算されます。 フリーズアウト段階でハイブリッド iSS+UrQMD アプローチを使用します。 |
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| We consider black hole scattering up to the fifth Post Minkowskian ($G^5$) order and compare the predictions of the Tutti Frutti formalism to the results obtained within two different versions of Worldline Effective Field Theory. At the $G^4$ order we highlight the complete agreement between Tutti Frutti results and the results of [C. Dlapa et al., Phys. Rev. Lett. \textbf{130}, no.10, 101401 (2023)], and show how the Tutti Frutti approach allows one to extract the $O(G^3)$ angular momentum loss from the $O(G^4)$ impulse. We compare the sixth Post-Newtonian (6PN) accurate Tutti Frutti predictions to the recent results of [M. Driesse et al., arXiv:2411.11846 [hep-th]], which are at the $G^5$ order, and at the leading order in the two mass ratios, finding complete agreement. We highlight that this agreement involves the presence at the 5.5PN level of a nonlocal tail-of-tail contribution to the scattering (first computed in [D. Bini et al., Phys. Rev. D \textbf{102}, no.8, 084047 (2020)]), and involves, at the 6PN level, the presence of a $O(G^4)$ contribution to the angular momentum loss [C. Heissenberg, arXiv:2501.02904 [hep-th]]. At the second order in the mass ratios of the $O(G^5)$ order we predict two independent gauge-invariant observables to high-PN accuracy. | ブラック ホールの散乱をポスト ミンコフスキーアン ($G^5$) の 5 番目まで考慮します。 Tutti Frutti 形式主義の予測を順序付けして結果と比較する 世界線有効場理論の 2 つの異なるバージョンで得られます。 で $G^4$ の順序は、Tutti Frutti 間の完全な合意を強調します。 結果と[C. Ｄｌａｐａら、Ｐｈｙｓ．レット牧師。 \textbf{130}、 no.10、101401 (2023)] を参照し、Tutti Frutti アプローチによってどのように次のことが可能になるかを示します。 $O(G^4)$ インパルスから $O(G^3)$ 角運動量損失を抽出します。 私たちは 6 番目のポストニュートン (6PN) の正確な Tutti Frutti 予測を、 最近の結果 [M. Driesse et al.、arXiv:2411.11846 [hep-th]]。 $G^5$ 次、および 2 つの質量比の主要な次数で、 完全な合意。 私たちは、この協定には次のような参加者が含まれていることを強調します。 散乱に対する非局所的な尾部寄与の 5.5PN レベル (最初に計算されたのは [D. Bini et al., Phys. Rev. D \textbf{102}, no.8, 084047 (2020)])、6PN レベルでは、$O(G^4)$ の存在が含まれます。 角運動量損失への寄与 [C.ハイセンベルク、arXiv:2501.02904 [ヘプス]]。 $O(G^5)$ 次の質量比の 2 次では、次のようになります。 2 つの独立したゲージ不変オブザーバブルを高い PN 精度で予測します。 |
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| Near the horizon of extremal charged black holes, an accidental symmetry is known to act on zero-temperature perturbations, transforming them into finite-temperature ones. In this paper, we uncover the corresponding accidental symmetry of the vacuum Einstein equation near the horizon of extremal spinning black holes. To do so, we first devise a new method of deriving the symmetry near the ${\rm AdS}_2 \times S^2$ near-horizon geometry of extreme Reissner-Nordstr\"om, using a new scaling coordinate transformation that unifies the near-horizon limits of extremal and near-extremal black holes in a way that is regular at zero temperature. We use our new method to obtain the accidental symmetry in the near-horizon of extreme Kerr (NHEK). We show that accidental symmetries combine neatly with the near-horizon isometries inside a Virasoro algebra. | 極度に帯電したブラック ホールの地平線近くで、偶然の対称性が発生します。 ゼロ温度摂動に作用し、摂動を次のように変換することが知られています。 有限温度のもの。 この論文では、対応する偶発的な現象を明らかにします。 極限回転の地平線近くの真空アインシュタイン方程式の対称性 ブラックホール。 そのために、まず対称性を導出する新しい方法を考案します。 ${\rm AdS}_2 \times S^2$ の地平線に近い極端な幾何学形状の近く Reissner-Nordstr\"om、新しいスケーリング座標変換を使用します。 極値ブラック ホールと極値に近いブラック ホールの地平線付近の限界を統一します。 ゼロ温度での通常の方法。 新しい方法を使用して、 極端なカー (NHEK) の地平線近くでの偶然の対称性。 私たちはそれを示します 偶然の対称性は、内部の地平線に近いアイソメトリーときれいに組み合わされます。 ヴィラソロ代数。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The cosmological application of a dark viscous fluid in a spatially flat Friedmann-Robertson-Walker (FRW) universe with a modified logarithmic equation of state (EoS), being an analogue of the equation associated with the isotropic deformation of crystalline solids, is explored. This formalism represents a class of the so-called logotropic fluids, and allows explaining an accelerating late-time universe. Our research is based on a new generalized entropy function proposed by Nojiri-Odintsov-Faraoni [1]. We consider entropic cosmology and describe the evolution of the late time universe in the presence of dark matter coupled with viscous dark energy. In order to obtain a more detailed picture of its evolution, we add in our model a coupling of the log-corrected power-law fluid with dark matter, and study various interacting forms between them. We solve the system of dynamic equations for viscous dark fluid coupled with dark matter and obtain expressions for the log-corrected power-law dark energy density, and the energy density for dark matter. The research results are presented in holographic form in terms of generalized holographic cut-offs introduced by Nojiri and Odintsov [2, 3]. In the asymptotic case an expression for the Hubble function, and the energy density for dark matter in the entropic cosmology, are obtained. | 空間的に平坦な空間における暗い粘性流体の宇宙論的応用 修正された対数方程式を使用したフリードマン・ロバートソン・ウォーカー (FRW) 宇宙 状態 (EoS) は、等方性と関連する方程式の類似物です。 結晶固体の変形を調べます。 この形式主義は、 いわゆるロゴトロピック流体のクラスであり、加速を説明することができます。 遅刻の宇宙。 私たちの研究は新しい一般化エントロピー関数に基づいています 野尻-オジンツォフ-ファラオーニによって提案されました[1]。 私たちはエントロピー宇宙論を考察し、 暗黒物質の存在下での後期宇宙の進化を説明する 粘性のある暗黒エネルギーと結合します。 より詳細なイメージを得るために、 その進化に合わせて、対数補正されたべき乗則の結合をモデルに追加します。 暗黒物質を含む流体を観察し、それらの間のさまざまな相互作用形態を研究します。 私たちは 暗色と結合した粘性暗色流体の連立動的方程式を解く 物質を計算し、対数補正されたべき乗則ダーク エネルギーの式を取得します。 密度と暗黒物質のエネルギー密度。 研究結果は、 一般化されたホログラフィック カットオフの観点からホログラフィック形式で表示されます。 野尻とオジンツォフによって導入されました [2、3]。 漸近的な場合、式は ハッブル関数の場合と、エントロピー空間における暗黒物質のエネルギー密度の場合 宇宙論が得られます。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The effective field theory (EFT) of dark energy allows to derive a consistency relation (CR) between the effective gravitational constant, the gravitational and electromagnetic luminosity (EM) distance and the speed of gravitational waves (GW), in agreement with the results obtained in some luminal modified gravity theories. We test the CR by comparing the constraints obtained from large scale structure (LSS) observations with those from GW events with and without electromagnetic counterparts, confirming the validity of the CR at the current level of experimental uncertainty. The GW event GW170817 and its electromagnetic counterpart provides a constraint of the effective gravitational constant with an accuracy comparable with LSS constraints, while the analysis of GW events without electromagnetic counterpart are consistent, but do not have a constraining power comparable to LSS observations. | 暗黒エネルギーの実効場理論 (EFT) により、 実効重力定数間の一貫性関係 (CR) 重力と電磁光度 (EM) の距離と速度 重力波 (GW)、いくつかの研究で得られた結果と一致 管腔修正重力理論。 制約を比較して CR をテストします GW による大規模構造 (LSS) 観測から得られたもの 電磁対応物がある場合とない場合のイベント、妥当性の確認 現在の実験の不確実性レベルにおける CR の値。 GWイベントは GW170817 とその電磁対応物は、次の制約を提供します。 LSS に匹敵する精度の実効重力定数 電磁波の影響を受けないGWイベントの解析 対応するものは一貫していますが、それに匹敵する制約力はありません。 LSS観察。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Advancement in recent years in the field of experimental gravitation has allowed to test the equivalence principle in regimes that were previously unexplored, allowing for unprecedented verifications of general relativity and also enabling tests of alternative theories of gravity. We introduce a new computational tool, PyGRO, with the aim of integrating numerically the geodesic equations for the trajectories of massive and massless test particles in any analytic four-dimensional space-time. The result is a modern, fast, open-source, highly customizable and user-friendly Python package to perform the numerical integration of the the geodesic equations. Combining symbolic and numerical calculations, PyGRO offers a variety of methods to obtain fully relativistic orbits with minimal intervention by the user, working in full generality with any user-given symbolic expression of the space-time metric tensor. We have tested PyGRO in an array of different scenarios, validating the methodology employed by successfully reproducing classical results from general relativity, which we report in this article. | 近年の重力実験の分野の進歩により、 以前に行われた体制で等価原理をテストすることが許可される 未踏の領域であり、一般相対性理論と前例のない検証が可能になります。 また、重力の代替理論のテストも可能になります。 新しいものを紹介します 測地線を数値的に統合することを目的とした計算ツール PyGRO あらゆる物質における質量の大きい試験粒子と質量のない試験粒子の軌道に関する方程式 分析的な四次元時空。 その結果、モダンで高速な、 オープンソースで高度にカスタマイズ可能でユーザーフレンドリーな Python パッケージを実行します 測地方程式の数値積分。 象徴的なものと PyGRO は数値計算を完全に取得するためのさまざまな方法を提供します。 ユーザーによる最小限の介入で完全に機能する相対論的軌道 ユーザーが指定した時空計量の記号表現による一般性 テンソル。 私たちはさまざまなシナリオで PyGRO をテストし、 一般的な結果から古典的な結果をうまく再現することによって採用された方法論 この記事で報告する相対性理論。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| At the Galactic Centre, we can expect a population of a few tens of early extreme-mass ratio inspirals (E-EMRIs) and extremely large mass ratio inspirals (XMRIs). Depending on their evolutionary stage, they can be highly eccentric, with moderate signal-to-noise ratios (SNRs) of tens or hundreds, or nearly circular, with SNRs as large as a few thousand. Their individual signals combine into a common signal, which can complicate the resolution of other types of sources. We have calculated the foreground signal of continuous E-EMRIs and XMRIs using a catalog based on the expected number of sources and a realistic phase-space distribution. The forest of E-EMRIs will cover a large portion of the LISA sensitivity curve, obscuring the signals of some massive black hole binaries, verification binaries, and harmonics of EMRIs in their polychromatic phase. The combined signal from XMRIs will be much weaker but still affect intermediate-mass black hole binaries. Due to the large SNR, this forest can be also found in other galactic nuclei, such as that of the Andromeda galaxy. Even under conservative assumptions, the forest created by E-EMRIs and XMRIs in our Galactic Centre will likely pose a challenge for resolving other types of sources, as their contribution is non-coherent and exhibits large SNRs. | 銀河中心では、初期段階では数十人の人口が予想されます 極度質量比吸気管 (E-EMRI) および極大質量比吸気管 (XMRI)。 進化の段階によっては、非常に奇抜な性格になることもありますが、 中程度の信号対雑音比 (SNR) が数十、数百、あるいはそれに近い 円形であり、SNR は数千程度です。 それぞれの信号 共通の信号に結合されるため、他の信号の解決が複雑になる可能性があります。 ソースの種類。 連続的なフォアグラウンド信号を計算しました。 予想されるソース数と 現実的な位相空間分布。 E-EMRI の森は広範囲をカバーします。 LISA 感度曲線の一部で、大規模な信号が隠蔽されます。 ブラック ホール バイナリ、検証バイナリ、および EMRI の高調波 多色相。 XMRI からの結合信号ははるかに弱くなりますが、 中間質量ブラックホール連星には依然として影響を及ぼします。 SNR が大きいため、これは 森は他の銀河核にも見られます。 アンドロメダ銀河。 保守的な仮定の下でも、人によって形成される森林は、 私たちの銀河センターの E-EMRI と XMRI は、おそらく次のような課題を引き起こすでしょう。 他のタイプのソースの貢献が一貫性がなく、 大きな SNR を示します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The dynamics of near-BPS black holes are governed by the breaking of the conformal symmetry that emerges near their horizons. Using the classification of superconformal symmetries, we systematically classify and quantize all effective theories that can arise in the near-BPS limit of black holes. Using these results, we argue, under certain physical assumptions, that BPS black holes cannot preserve more than four supercharges. This conclusion is consistent with existing constructions in string theory. | BPS に近いブラック ホールのダイナミクスは、ブラック ホールの破壊によって支配されます。 地平線近くに現れる共形対称性。 分類の使用 超共形対称性を体系的に分類し、すべてを量子化します。 ブラックホールのBPS限界近くで生じる可能性のある有効な理論。 使用する これらの結果から、特定の物理的仮定の下では、BPS は黒であると私たちは主張します。 ホールは 4 つを超えるスーパーチャージを保持できません。 この結論は、 弦理論の既存の構造と一致します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We report the existence of two exotic compact objects in the leading relativistic model of modified Newtonian dynamics, namely aether-scalar-tensor theory. This model is consistent with precision cosmology and gravitational wave constraints on tensor speed. Black hole mimickers could subtly change observations: gravitational waves from their mergers might show unusual echoes or altered ringdown patterns, and images of their horizon-scale shadows might be slightly different from those of a true black hole. Shapiro-free lenses are massless objects that deflect light without any gravitational time delay, producing distinctive lensing events. These predictions connect to ongoing and future gravitational-wave searches, horizon-scale imaging, and time-domain lensing surveys. | 我々は、主要な領域に2つのエキゾチックなコンパクト天体の存在を報告します。 修正ニュートン力学の相対論的モデル、すなわちエーテル-スカラー-テンソル 理論。 このモデルは精密宇宙論と重力理論と一致しています。 テンソル速度に対する波の制約。 ブラックホールの模倣者は微妙に変化する可能性がある 観測：それらの合体からの重力波は異常なエコーを示す可能性がある または変化したリングダウンパターン、およびその地平線スケールの影の画像が表示される可能性があります。 本物のブラックホールとは少し異なります。 シャピロフリーレンズは 重力による時間遅延なしに光を偏向させる質量のない物体、 特徴的なレンズ イベントを生成します。 これらの予測は現在進行中の 将来の重力波探索、地平線スケールのイメージング、および時間領域 レンズ調査。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Understanding the post-merger evolution of binary neutron star merger (BNSM) requires accurate modeling of neutrino transport and microphysics including neutrino flavor conversions. Many previous studies have suggested that fast flavor instability (FFI) and collisional flavor instability (CFI) pervade inner regions of BNSM remnant, and they could impact on fluid dynamics and r-process nucleosynthesis. In this work, we re-examine prospects of occurrences of FFI and CFI using Boltzmann neutrino transport, assuming a frozen fluid background obtained from a numerical relativity simulation of BNSM. We pay special attention to a case involving a long-lived ($>1\,$ s) hypermassive neutron star (HMNS). Apart from confirming the claim that these flavor instabilities can occur in BNSM remnants, some new insights are revealed. We identify multiple mechanisms responsible for generating electron neutrino lepton number angular crossings, corresponding to a key indicator of FFI onset, which differ notably from those in black hole (BH) accretion disk systems. We also find that the appearance of positive chemical potential of electron-type neutrinos is a necessary, though not sufficient, condition for FFI, which offers a valuable diagnostic tool for predicting FFI based solely on fluid properties. For CFI, their growth rates are generally lower than FFI, but they can persistently occur in most of the accretion disk up to $\sim 1\,$ s. We also find that neglecting contributions of heavy-leptonic neutrinos results in overestimating growth rate and area of unstable regions of CFI. Our result suggests that FFI (CFI) tends to occur transiently (persistently) and locally (widespread in the disk), and FFI is more sensitive to the central compact object (HMNS or BH) than CFI, though more self-consistent simulations with incorporating effects of flavor conversions are needed to confirm these claims. | 連星中性子星合体（BNSM）の合体後の進化を理解する ニュートリノ輸送と微小物理学の正確なモデリングが必要です。 ニュートリノのフレーバー変換。 これまでの多くの研究では、 風味不安定性 (FFI) と衝突風味不安定性 (CFI) が内部に浸透 BNSM 残存領域が存在し、流体力学や r プロセスに影響を与える可能性があります。 元素合成。 この研究では、FFI の発生の見通しを再検討します。 およびボルツマンニュートリノ輸送を使用したCFI（凍結流体バックグラウンドを想定） BNSM の数値相対性理論シミュレーションから得られます。 特別料金を支払います 長寿命 ($>1\,$ s) の超大質量中性子星が関与する事件に注目 (HMNS)。 これらの風味の不安定性が影響するという主張を確認することは別として、 BNSM 残骸で発生すると、いくつかの新しい洞察が明らかになります。 複数を識別します 電子ニュートリノの生成に関与するメカニズム レプトン数 角度 FFI 発症の重要な指標に対応する交差、顕著に異なる ブラック ホール (BH) 降着円盤系のものから。 また、 電子型ニュートリノの正の化学ポテンシャルの出現は、 FFI にとって十分ではありませんが、貴重な条件を提供する必要条件です。 流体特性のみに基づいて FFI を予測する診断ツール。 CFIの場合、 一般に成長率は FFI よりも低いですが、持続的に成長する可能性があります。 $\sim 1\,$ s までの降着円盤のほとんどで発生します。 また、 重レプトニックニュートリノの寄与を無視すると過大評価になる CFIの成長率と不安定領域の面積。 私たちの結果は、FFI が (CFI) は一時的 (永続的) かつ局所的 (広範囲に広がる) に発生する傾向があります。 ディスク)、FFI は中央のコンパクト オブジェクト (HMNS または BH) に対してより敏感です。 CFI よりも、CFI の効果を組み込んだより自己一貫性のあるシミュレーションになります。 これらの主張を確認するには、フレーバーの変換が必要です。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We demonstrate that induced gravitational waves (IGWs) can naturally emerge within the framework of thermal leptogenesis models, thereby providing a robust probe for exploring this theory at remarkably high energy scales. To illustrate this principle, we put forth a basic leptogenesis model in which an early matter-dominated phase, tracing the leptogenesis scale, enhances the generation of gravitational waves induced by an early structure formation. Leveraging recent N-body and lattice simulation results for IGW computations in the non-linear regime, we show that it is possible to establish a direct link between the frequency and amplitude of these IGWs and the thermal leptogenesis scale. | 誘導重力波 (IGW) が自然に発生できることを実証します 熱レプトジェネシスモデルの枠組み内で、それによって堅牢な この理論を非常に高いエネルギースケールで探索するための探査機です。 説明するには この原理に基づいて、私たちは初期のレプトジェネシスモデルを提案しました。 レプトジェネシスのスケールを追跡する物質支配相は、生成を強化します。 初期の構造形成によって誘発される重力波の影響。 活用する 最近の IGW 計算の N 体および格子シミュレーション結果 非線形レジームでは、直接リンクを確立できることを示します。 これらのIGWの周波数と振幅と熱レプトジェネシスとの間 規模。 |