《擴展Vaidya時空中的引力塌縮及其試探粒子運動的研究》是依託揚州大學，由鄒德成擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：擴展Vaidya時空中的引力塌縮及其試探粒子運動的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：鄒德成
- 依託單位：揚州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前，關於引力塌縮機制的大部分研究都基於愛因斯坦引力框架下進行。考慮到引力塌縮現象基本都發生在宇宙大尺度上，採用與之相洽的引力修正理論框架來研究該過程顯得更加合理。本項目中，我們考慮引力修正理論與不同物質場耦合，建立描述引力塌縮的擴展Vaidya塌縮模型，為研究宇宙監督假設和引力波等提供重要理論依據。具體研究內容包括：.（1）利用對稱性度規，我們在dRGT引力理論（引力修正理論）背景下構造擴展Vaidya塌縮解。然後套用共形卡特-彭羅斯圖和局域標架等方法分析擴展Vaidya時空結構，並討論動態黑洞的熱力學性質及相變。.（2）通過比較表觀視界與奇點在初始時刻的形成特點，分析愛因斯坦引力和引力修正理論背景下的引力塌縮的最終態，進一步檢驗宇宙監督假設。.（3）由於粒子運動產生的引力波原則上能夠反映塌縮物質場和引力背景的性質，我們分析擴展Vaidya時空中動態黑洞附近粒子的運動。
結題摘要
本項目介紹一種引力修正理論——dRGT引力理論框架下研究黑洞解的構造，黑洞的熱力學和動力學性質等相關性質。該引力理論作為一種重要的無鬼非線性有質量力，能在大尺度上引起宇宙的加速膨脹，是一種潛在的描述暗能量的引力理論。我們首先考慮愛因斯坦引力模型外加Quintessence物質場，構造黑洞解並分析該黑洞的熱力學性質。然後通過設定參考度規來簡化dRGT引力場方程的求解過程，得到了高維AdS和Born-Infeld-AdS黑洞解。通過分析這些黑洞的熱力學性質，揭示了類范德瓦爾斯相變和凹角相變的存在。其次，我們又引入了試探標量場擾動來分析dRGT引力背景下的四維帶電反德西特黑洞的動力穩定性，發現似正規模的數值變化能夠反映大黑洞與小黑洞之前的熱力學相變和動力學穩定性能存在很好的對應。此外，利用Kubo方法計算dRGT引力下四維帶電反德西特黑膜(k=0)的粘滯係數與熵密度比值η/s，發現該比值在dRGT引力下具有特殊的行為。最後我們考慮標量張量耦合理論下的三維帶電發德西特黑洞並分析了該黑洞的熱力學性質。隨後研究了該黑洞背景下光子的測地線運動的特點，這些為分析dRGT背景下的黑洞的測地線性質提供技術手段。項目資助正式發表SCI論文6篇。
