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| Original Text | 日本語訳 |
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| Building on our previous work [1], where the Local Sum Rules (LSR) were established, we investigate the construction of compact objects in Randall-Sundrum braneworlds supported by matter fields that are dynamically consistent and localizable. We begin by revisiting the Chamblin et al. black string, highlighting its role as a foundational higher-dimensional solution. We then show that the Ellis-Bronnikov wormhole can be consistently embedded in this framework via a localized free scalar field, providing a simple yet nontrivial example of a braneworld compact object. Finally, we derive two novel black string solutions sourced by a localized nonlinear electrodynamics (NED) theory with Lagrangian $\mathcal{L}(\mathcal{F}) = -β\sqrt{\mathcal{F}}$, corresponding to purely magnetic and dyonic configurations. The purely magnetic solution reproduces the classical Letelier string cloud on the brane, while the dyonic solution generalizes it to include electric charge, closely paralleling the Letelier-Alencar construction. Both NED solutions reduce smoothly to the Chamblin et al. black string in the limit $β\to 0$, illustrating how localized higher-dimensional matter fields can consistently support braneworld compact objects and connect higher-dimensional physics with well-known four-dimensional solutions. | 局所和則（LSR）を確立した前回の研究 [1] を基に、動的に無矛盾かつ局所化可能な物質場によってサポートされるランドール・サンドラム ブレーンワールドにおけるコンパクトオブジェクトの構築を調査する。 まず、Chamblin らのブラックストリングを再検討し、基礎的な高次元ソリューションとしての役割を強調する。 次に、Ellis-Bronnikov ワームホールが局所自由スカラー場を介してこのフレームワークに一貫して埋め込むことができることを示し、ブレーンワールドコンパクトオブジェクトの単純だが非自明な例を示す。 最後に、純粋に磁気的およびダイオン的構成に対応する、ラグランジアン $\mathcal{L}(\mathcal{F}) = -β\sqrt{\mathcal{F}}$ を持つ局所非線形電磁力学（NED）理論に基づく 2 つの新しいブラックストリング解を導出する。 純粋に磁気的な解はブレーン上の古典的なレテリエ弦雲を再現するが、ダイオン的な解はそれを電荷を含むように一般化し、レテリエ＝アランカール構成とほぼ平行する。 どちらのNED解も、極限$β\to 0$においてChamblinらのブラックストリングに滑らかに帰着し、局所的な高次元物質場がブレーンワールドコンパクトオブジェクトを矛盾なく支持し、高次元物理学を既知の4次元解と結びつける様子を示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We explore dark matter like fluids in a spherically symmetric Lemaitre Tolman Bondi (LTB) minisuperspace, tracking how symmetry properties of the Hamiltonian constraint control the emergence of effective dark sources in General Relativity (GR) and Horava Lifshitz (HL) gravity. We first deform the GR Hamiltonian by adding an extra weight $+1$ density to the potential. We show that potential deformations of this type leave the (reduced) Dirac algebra unchanged and the modification is naturally reinterpreted as an effective anisotropic stress energy contribution. While the fluid reproduces an isothermal-like mass scaling, its pressure anisotropy prevents it from giving flat rotation curves. We then turn to HL gravity, where the deformed Dirac algebra induces a controlled nonconservation law for an emergent dust component. Generalizing earlier results, we identify a restricted class of LTB backgrounds for which the HL source term yields a positive scaling dark matter density, consistent with ghost-freedom, and recovery of GR in the infrared. The analysis is conditional on a prescribed background: obtaining a fully backreacted areal radius solution consistent with the HL field equations is left as a natural direction for future work. | 我々は球対称のルメートル・トルマン・ボンディ（LTB）ミニ超空間における暗黒物質のような流体を探索し、ハミルトニアン拘束条件の対称性特性が一般相対性理論（GR）およびホラヴァ・リフシッツ（HL）重力における有効暗黒源の出現をどのように制御するかを追跡する。 まず、ポテンシャルに重み付き密度を1倍した値を追加することで、GRハミルトニアンを変形する。 このタイプのポテンシャル変形は（縮小された）ディラック代数を変化させず、修正が有効異方性応力エネルギー寄与として自然に再解釈されることを示す。 流体は等温に似た質量スケーリングを再現するが、その圧力異方性により平坦な回転曲線を示さない。 次に、HL重力に着目し、変形されたディラック代数が、出現するダスト成分に対して制御された非保存則を誘導することを示す。 これまでの結果を一般化し、HL源項が正のスケールの暗黒物質密度をもたらし、ゴーストフリーと赤外線における一般相対論の回復と整合する、限定されたLTB背景クラスを特定する。 この解析は、規定された背景を条件としている。 HL場の方程式と整合する、完全に反反応した面積半径解を得ることは、今後の研究の自然な方向性として残されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Supergravity theories in de Sitter spacetime are known to be very constrained, and rather unnatural within String/M Theory. We revisit the seminal paper by Pilch, van Nieuwenhuizen and Sohnius, where the possible existence of a real Lagrangian for ${\cal N}=2$ pure supergravity in four-dimensional de Sitter spacetime was pointed out. We clarify several issues related to the non-unitarity of the theory and explicitly construct the unique, complete theory searched for long ago by the aforementioned authors. We argue that the lack of unitarity of the Lorentzian theory may be revisited in the Euclidean approach to de Sitter quantum gravity, where alternative definitions of unitarity can be introduced. | ド・ジッター時空における超重力理論は非常に制約が厳しく、弦理論/M理論の範囲内ではむしろ不自然であることが知られている。 我々は、ピルチ、ファン・ニューウェンホイゼン、ソーニウスによる画期的な論文を再検討する。 この論文では、4次元ド・ジッター時空における${\cal N}=2$の純粋超重力に対して実ラグランジアンが存在する可能性が指摘されている。 我々は、この理論の非ユニタリー性に関連するいくつかの問題を明らかにし、前述の著者らが古くから探求してきた唯一かつ完全な理論を明示的に構築する。 我々は、ロレンツ理論のユニタリー性の欠如は、ユークリッド的アプローチによるド・ジッター量子重力において再検討される可能性があり、そこではユニタリー性の代替定義を導入できると主張する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive general relativistic Gaussian equations for osculating elements for orbits under the influence of a perturbing force without any restrictions in an underlying Schwarzschild space-time. Such a formulation provides a way to describe the evolution of orbital parameters in strong gravity relativistic settings. As examples of external forces we considered Kerr and $q$-metric space-times generated forces, for which we solve equations for osculating elements in linear approximation. For the Kerr space-time in the post-Newtonian limit, our result reproduces the well-known Lense--Thirring precession of the longitude of the ascending node. | 基礎となるシュワルツシルト時空において、摂動力の影響下にある軌道の接触要素に対する一般相対論的ガウス方程式を導出する。 この定式化は、強い重力相対論的設定における軌道パラメータの発展を記述する方法を提供する。 外力の例として、カー力と$q$計量時空によって生成される力を考慮し、接触要素に対する方程式を線形近似で解く。 ポストニュートン極限におけるカー時空において、我々の結果は昇交点の経度のよく知られたレンズ-サーリング歳差運動を再現する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The cosmological tensions present in the $Λ$ cold dark matter model that have emerged and strengthened over recent years motivate model independent approaches to analysing data. Cosmography is useful for interpreting data in cosmology without imposing assumptions about the field equations of gravity or the matter content in the Universe. Some cosmography methods, denoted covariant cosmography, go even further and stay agnostic to the underlying space-time metric. Due to their high level of generality, covariant cosmography methods can incorporate the anisotropies and inhomogeneities in the observer's vicinity, and may in turn inform about the associated curvature of the relevant structures in our cosmic neighbourhood. Thus, covariant cosmography is a powerful model-independent tool for analysing cosmological data while also enabling the mapping of our local cosmic neighbourhood. In order to be able to explore the covariant cosmography framework to its fullest, it must be tested in tractable models and simulations. In this paper we derive the cosmography of luminosity distance to fourth order in redshift and investigate it in the special case of axially symmetric Szekeres models. We compare the numerical results for the distance-redshift relations of synthetic observers placed within the Szekeres structures with the predictions from the cosmography, and comment on the found level of approximation of the cosmography in relation to other results in the litterature. | 近年出現し強化されてきた $Λ$ 冷たい暗黒物質モデルに存在する宇宙論的緊張は、モデルに依存しないデータ解析アプローチの動機となっている。 宇宙論は、重力場の方程式や宇宙の物質内容についての仮定を課すことなく宇宙論のデータを解釈するために有用である。 共変宇宙論と呼ばれるいくつかの宇宙論法はさらに進んで、基礎となる時空計量にとらわれないままである。 その高い一般性のため、共変宇宙論法は観測者の近傍の異方性や不均一性を取り入れることができ、ひいては我々の宇宙近傍における関連構造の関連する曲率に関する情報を提供できる可能性がある。 このように、共変宇宙論は宇宙論データを解析するための強力なモデルに依存しないツールであると同時に、我々の局所的な宇宙近傍のマッピングも可能にする。 共変宇宙論の枠組みを最大限に探求するためには、扱いやすいモデルとシミュレーションで検証する必要がある。 本論文では、光度距離の赤方偏移の4次の宇宙論を導出し、軸対称なセケレス模型の特殊なケースでそれを検証する。 セケレス構造内に置かれた合成観測者の距離-赤方偏移関係の数値結果を宇宙論からの予測と比較し、文献における他の結果と比較して、得られた宇宙論の近似レベルについてコメントする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the cosmic censorship conjecture in a spherically symmetric collapse with shear and bulk viscosity, heat flux, and pressure anisotropy, imposing physically reasonable energy conditions. Using the semi-tetrad covariant formalism, we derive the dynamics of the collapsing fluid, including a master equation for the evolution of the Weyl curvature, to examine the role of viscosity. The analysis of null geodesic geometry uncovers a novel curvature-balance mechanism between Ricci (matter) and Weyl (free gravitational field) curvature on the apparent horizon; this balance determines the causal nature of the horizon and thereby governs the visibility of the singularity. We then derive necessary and sufficient covariant conditions for the central singularity to be locally naked. Our findings support a weaker form of cosmic censorship and extend the covariant censorship analysis to realistic dissipative, viscous collapse. | 我々は、物理的に妥当なエネルギー条件を課し、せん断粘性、体積粘性、熱流束、圧力異方性を持つ球対称崩壊における宇宙検閲予想を調査する。 半四面体共変形式を用いて、ワイル曲率の発展に関するマスター方程式を含む崩壊流体のダイナミクスを導出し、粘性の役割を検証する。 ヌル測地線幾何学の解析により、見かけの地平線上のリッチ曲率（物質曲率）とワイル曲率（自由重力場）の間の新しい曲率バランス機構が明らかになる。 このバランスが地平線の因果的性質を決定し、それによって特異点の可視性を左右する。 次に、中心特異点が局所的に裸となるための必要かつ十分な共変条件を導出する。 我々の研究結果は、より弱い形態の宇宙検閲を支持し、共変検閲解析を現実的な散逸粘性崩壊に拡張する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We develop a general canonical quantization scheme for $k$-essence cosmology in scalar-tensor theory. Utilizing the Dirac-Bergmann algorithm, we construct the Hamiltonian associated with the cosmological field equations and identify the first- and second-class constraints. The introduction of appropriate canonically conjugate variables with respect to Dirac brackets, allows for the canonical quantization of the model. In these new variables, the Hamiltonian constraint reduces to a quadratic function with no potential term. Its quantum realization leads to a Wheeler-DeWitt equation reminiscent of the massless Klein-Gordon case. As an illustrative example, we consider the action of a tachyonic field and investigate the conditions under which a phantom crossing can occur as a quantum tunneling effect. For the simplified constant potential case, we investigate the consequences of different boundary conditions on the singularity avoidance and to the mean expansion rate. | 我々は、スカラーテンソル理論における$k$-エッセンス宇宙論のための一般的な正準量子化スキームを開発する。 ディラック・ベルクマンアルゴリズムを用いて、宇宙論的場の方程式に関連するハミルトニアンを構築し、第一種および第二種の制約条件を特定する。 ディラック括弧に関する適切な正準共役変数を導入することで、モデルの正準量子化が可能になる。 これらの新しい変数において、ハミルトニアン制約条件はポテンシャル項を持たない二次関数に簡約される。 その量子的実現は、質量のないクライン・ゴルドンの場合を彷彿とさせるホイーラー・デウィット方程式につながる。 説明例として、タキオン場の作用を考察し、ファントム交差が量子トンネル効果として発生する条件を調べる。 簡略化された定ポテンシャルの場合、異なる境界条件が特異点回避と平均膨張率に与える影響を調べる。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the gravitational lensing effects of a static spherically symmetric black hole (BH) within the framework of the revised Deser-Woodard (D-W) nonlocal gravity. By analyzing the deflection angle in both the weak and strong field limits, we derive several distinguishing features of the model. In the weak field limit, we report a leading-order correction to the deflection angle directly attributed to the non-local nature of the theory. In the strong field limit, we find that the lensing corrections are almost linearly dependent on the coupling parameter $ζ$ while being exponentially suppressed by the exponent parameter $n$. Furthermore, the gravitational lensing effect in the revised D-W model at a given time shares similar scale-invariant behavior to General Relativity and conformal gravity, offering a potential pathway to distinguish it from other alternatives using astronomical observations. | 我々は、改訂版デザー・ウッダード（D-W）非局所重力理論の枠組みの中で、静的球対称ブラックホール（BH）の重力レンズ効果を調べた。 弱場極限と強場極限の両方で偏向角を解析することで、このモデルの特徴的な特徴をいくつか導出した。 弱場極限では、理論の非局所性に直接起因する偏向角の主要次数の補正を報告する。 強場極限では、レンズ効果の補正は結合パラメータ$ζ$にほぼ線形依存するが、指数パラメータ$n$によって指数的に抑制されることがわかった。 さらに、改訂版D-Wモデルにおける重力レンズ効果は、ある時点では一般相対性理論や共形重力理論と同様のスケール不変な振る舞いを示し、天体観測を用いて他の代替モデルと区別するための潜在的な道筋を示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Gravitational waves (GWs) in the $10^{-3}-0.1$ Hz band encode unique signatures of the early universe and merging compact objects, but they are beyond the reach of existing observatories. Theoretical models suggest that the Moon could act as a resonant detector, but the unknown influence of its rugged surface and heterogeneous interior has cast doubt on this prospect. Here, we resolve this long-standing uncertainty by constructing the first high-resolution, structurally realistic model of the lunar GW response. We achieve this by combining high-fidelity spectral-element simulations with the analytical power of normal-mode perturbation theory, thereby resolving topographical effects down to $3.7$ km grid spacing while maintaining the capacity to discern global free-oscillation patterns. This dual-methodology approach not only recovers the expected predominant quadrupole ($l=2$) oscillation mode, but also exposes a systematic signal amplification of $(10-20)\%$ in thick-crust regions. This enhancement is traced by our normal-mode analysis to a mode-coupling process, in which the original quadrupolar oscillation induced by the passing GWs distributes energy into a series of higher-order modes, the hybridized eigenmodes of the laterally heterogeneous Moon. Near certain eigen-frequencies and at specific locations, we observe up to tenfold amplification, highlighting the power of numerical simulations in resolving these structurally fine-tuned features. Our work establishes the Moon as an accurately calibrated resonant GW detector, and the resulting amplification maps provide quantitative guide for the optimal landing site selection. | 10-3-0.1 Hz帯の重力波（GW）は、初期宇宙や合体中のコンパクト天体の特有の特徴を符号化しているが、既存の観測装置では観測できない。 理論モデルは月が共鳴検出器として機能する可能性を示唆しているが、その起伏の激しい表面と不均質な内部構造の未知の影響により、この可能性には疑問が投げかけられている。 本研究では、この長年の不確実性を解決するため、初めて高解像度で構造的に現実的な月の重力波応答モデルを構築する。 高忠実度スペクトル要素シミュレーションと通常モード摂動論の解析力を組み合わせることで、3.7 km格子間隔までの地形効果を解明しながら、地球全体の自由振動パターンを識別する能力を維持している。 この二重手法は、予想された支配的な四重極振動モード（$l=2$）を回復するだけでなく、厚い地殻領域において$(10-20)\%$の系統的な信号増幅を明らかにする。 この増幅は、我々の通常モード解析によってモード結合過程に起因することが追跡されている。 この過程において、通過する重力波によって誘発された元の四重極振動は、横方向に不均質な月の混成固有モードである一連の高次モードにエネルギーを分配する。 特定の固有周波数付近および特定の場所では、最大10倍の増幅が観測されており、これらの構造的に微調整された特徴を解明する上で数値シミュレーションの威力を発揮する。 我々の研究は、月が正確に較正された共鳴重力波検出器であることを確立し、得られた増幅マップは、最適な着陸地点選定のための定量的な指針を提供する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Does gravity care about electric charge? Precision tests of the weak equivalence principle achieve remarkable sensitivity but deliberately minimize electric charge on test masses, leaving this fundamental question experimentally open. We present a minimalist framework coupling electromagnetism to linearized gravity through conservation of a complex charge-mass current, predicting charge-dependent violations $Δa/g = κ(q/m)$. Remarkably, this prediction occupies unexplored experimental territory precisely because precision gravity tests avoid charge variation. We identify this as a significant gap and propose a modified torsion balance experiment where $q/m$ is treated as a controlled variable. Such an experiment could test whether gravitational acceleration depends on electric charge, probing physics in genuinely new parameter space. This work exemplifies how theoretical minimalism can reveal overlooked opportunities in fundamental physics. | 重力は電荷を気にするのか？弱等価原理の精密検定は驚くべき感度を達成するが、検定質量の電荷を意図的に最小限に抑えているため、この根本的な問いは実験的に未解決のままである。 我々は、複素電荷質量流の保存を通して電磁気学と線形重力を結合する最小限の枠組みを提示し、電荷に依存する破れ $Δa/g = κ(q/m)$ を予測する。 驚くべきことに、この予測は精密重力検定が電荷の変化を回避しているために、未踏の実験領域を占めている。 我々はこれを重要なギャップとして特定し、$q/m$ を制御変数として扱う修正トーションバランス実験を提案する。 このような実験は、重力加速度が電荷に依存するかどうかを検定することができ、真に新しいパラメータ空間で物理学を探究することができる。 本研究は、理論的な最小限主義が基礎物理学において見過ごされてきた機会をどのように明らかにできるかを示す好例である。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We develop a geometry-first model that maps measured thin-disk water megamaser observables--sky angles, frequency shifts, their secular drifts and the angular redshift rate--to the black hole parameters in a generic static, spherically symmetric (SSS) spacetime written in the Schwarzschild gauge. The core of the approach is local: dot-product relations in the equatorial curved geometry relate the conserved light-deflection parameter to the observed detector angle at finite distance, providing a connection between sky positions and photon constants of motion. These local identities feed a closed model for the frequency shift of photons traveling between a maser clump circularly orbiting a black hole and a finite-distance detector, making explicit the dependence on the metric at emission and detection radii. We also apply the Gauss-Bonnet theorem to this construction on the equatorial two-manifold as an intrinsic cross-check. This theorem provides a global consistency relation between the local emission and detection angles, helping to validate sign conventions and angle branch choices in the local setup. In this sense, the local and global perspectives on the megamaser system support each other. To supplement the instantaneous information contained in frequency shifts, we incorporate the time-domain general relativistic invariant, the redshift rapidity. We further introduce a prospective angular-domain observable, the angular redshift rate, and give its analytic expression in the SSS framework. The results are formulated for generic SSS backgrounds, providing closed relations suited for likelihood-based inference from VLBI positions and spectral monitoring. In particular, for a Schwarzschild background, the black hole mass, its distance to Earth and megamaser orbital radius are fully constrained in the language of astrophysical observables. | 我々は、測定された薄円盤水メガメーザーの観測量（天空角、周波数シフト、永年ドリフト、角赤方偏移率）を、シュワルツシルトゲージで記述された一般的な静的球対称（SSS）時空におけるブラックホールパラメータにマッピングする、幾何学優先モデルを開発する。 このアプローチの核心は局所的である。 赤道曲面幾何学におけるドット積関係は、保存される光偏向パラメータと有限距離における観測された検出器角を関連づけ、天空位置と光子の運動定数との間の接続を提供する。 これらの局所的な恒等式は、ブラックホールを円周するメーザークランプと有限距離検出器の間を移動する光子の周波数シフトの閉モデルに供給され、放出半径と検出半径における計量への依存性を明示する。 また、この赤道2次元多様体上の構成に、本質的なクロスチェックとしてガウス・ボネ定理を適用する。 この定理は、局所的な放射角と検出角の間に大域的な整合性関係を与え、局所的な設定における符号規則や角度分岐の選択を検証するのに役立つ。 この意味で、メガメーザー系に関する局所的視点と大域的視点は互いに支え合っている。 周波数シフトに含まれる瞬間的な情報を補完するために、時間領域の一般相対論的不変量である赤方偏移ラピディティを組み込む。 さらに、将来的な角度領域観測量である角赤方偏移率を導入し、SSSフレームワークにおけるその解析的表現を与える。 結果は一般的なSSS背景に対して定式化され、VLBI位置とスペクトルモニタリングからの尤度に基づく推論に適した閉関係を提供する。 特に、シュワルツシルト背景の場合、ブラックホールの質量、地球までの距離、およびメガメーザーの軌道半径は、天体物理学的観測量の言語によって完全に制約される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we present a theoretical analysis of null geodesics, critical photon orbits, and shadow formation associated with a wormhole generated by a geometric defect. The propagation of light in this spacetime is examined through the deflection angle in both weak- and strong-field regimes. Analytical expansions are derived in each regime and employed to characterize gravitational lensing observables. By varying the global monopole charge, we evaluate its impact on these observables and determine parameter ranges that may be accessible to current or future observational probes. Finally, we calculate the quasinormal modes as well as the time-domain solution for scalar perturbations as well. | 本研究では、幾何学的欠陥によって生成されるワームホールに関連するヌル測地線、臨界光子軌道、および影の形成に関する理論的解析を提示する。 この時空における光の伝播を、弱場領域と強場領域の両方における偏向角を通して考察する。 各領域において解析的展開を導出し、重力レンズ効果の観測量を特徴付けるために用いる。 グローバルモノポール電荷を変化させることで、これらの観測量への影響を評価し、現在または将来の観測プローブでアクセス可能なパラメータ範囲を決定する。 最後に、準正規モードとスカラー摂動の時間領域解を計算する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Using the worldline quantum field theory formalism, we compute the conservative scattering angle and impulse for classical black hole scattering at fifth post-Minkowskian (5PM) order by providing the second self-force (2SF) contributions. This four-loop calculation involves non-planar Feynman integrals and requires advanced integration-by-parts reduction, novel differential-equation strategies, and efficient boundary-integral algorithms to solve a system of hundreds of master integrals in four integral families on high-performance computing systems. The resulting function space includes multiple polylogarithms as well as iterated integrals with a K3 period, which generate a spurious velocity divergence at $v/c=\sqrt{8}/3$. This divergence is present in the potential region and must be cancelled by conservative memory contributions from radiative regions. We find that the standard use of Feynman propagators to access the conservative sector fails to ensure this cancellation. We propose a conservative propagator prescription which realises both cancellations leading to a physically sensible answer. All available low-velocity checks of our result against the post-Newtonian literature are satisfied. | 世界線量子場理論形式論を用いて、第2自己力（2SF）寄与を与えることで、第5ポストミンコフスキー（5PM）オーダーにおける古典ブラックホール散乱の保存的散乱角と積分角を計算する。 この4ループ計算は非平面ファインマン積分を含み、高性能コンピューティングシステム上で4つの積分族に属する数百のマスター積分系を解くために、高度な部分積分縮約、新しい微分方程式戦略、そして効率的な境界積分アルゴリズムを必要とする。 結果として得られる関数空間には、多重対数関数とK3周期の反復積分が含まれており、これらは$v/c=\sqrt{8}/3$において誤った速度発散を生成する。 この発散はポテンシャル領域に存在し、放射領域からの保存的メモリ寄与によって打ち消される必要がある。 保存的セクターにアクセスするためにファインマン伝播関数を標準的に用いると、この打ち消しを確実に実現できないことがわかった。 我々は、両方の打ち消しを実現し、物理的に妥当な解を導く保存的伝播関数の処方を提案する。 我々の結果とポストニュートン文献との低速度チェックはすべて満たされています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In four-dimensional vacuum general relativity the only known static, exact and analytical black hole solution is given by the Schwarzschild spacetime. In this paper this renowned metric is generalised by adding another integrating constant, a hair that switches the metric from the Petrov type D to the type I. This new parameter represents the intensity of an external gravitational field, which can be considered the hyperbolic generalisation of the Witten's bubble of nothing. No curvature or conical singularities are present outside the event horizon. The no hair arguments are circumvented because the metric is not asymptotically flat, and neither the black hole is spherical. The gravitational hair continuously deforms the Schwarzschild geometry: the horizon becomes oblate, while its area is reduced. Conserved charges and thermodynamic properties of the black hole are studied. | 四次元真空一般相対論において、唯一既知の静的、正確かつ解析的なブラックホール解はシュワルツシルト時空によって与えられる。 本論文では、この有名な計量に、ペトロフD型からI型へと計量を切り替える「毛」という別の積分定数を追加することで一般化を行う。 この新しいパラメータは外部重力場の強度を表し、これはウィッテンの「何もない泡」の双曲的一般化と考えることができる。 事象の地平線の外側には曲率や円錐状の特異点は存在しない。 計量は漸近的に平坦ではなく、ブラックホールも球状ではないため、「毛がない」という議論は回避される。 重力の毛はシュワルツシルト幾何学を継続的に変形させる。 地平線は扁平化し、面積は減少する。 ブラックホールの保存電荷と熱力学的特性について研究する。 |