Sterrekunde

Kosmologiese sakrekenaar waar die krommingsdigtheid $ Omega_k $ onafhanklik ingestel kan word?

Kosmologiese sakrekenaar waar die krommingsdigtheid $  Omega_k $ onafhanklik ingestel kan word?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ng OF DJ Yr il Dg mB km Su IR jO

Ek is op soek na 'n kosmologiese sakrekenaar wat nie die standaard het nie

$$ Omega_k = 1 - ( Omega_r + Omega_m + Omega _ { Lambda}). $$

Ek wil veral hardloop

$$ Omega_r = Omega_m = Omega _ { Lambda} = 0, teks {en} Omega_k = -1. $$

Kan dit gedoen word?


Die digtheidsparameter van kosmologie, $ Omega $, word gedefinieer as die verhouding van die energiedigtheid van alle vorme van materie teenoor die kritieke digtheid.

Die vorms van materie kan nie-relatiewe materiaal insluit (stof, $ Omega_m $, miskien 'n som van baroniese materie, $ Omega_b $ en donker materie, $ Omega _ { rm DM} $) met die vergelyking van die toestand, dit wil sê die verhouding van sy druk tot sy energiedigtheid, $ w = p / rho sim 0 $; donker energie, ook bekend as die kosmologiese konstante, $ Omega_ Lambda $, met $ w = -1 $; bestraling, $ Omega_ gamma $ (of miskien $ Omega_r $) met staatsvergelyking $ w = 1/3 $; of inderdaad enigiets anders. In plaas daarvan om alle moontlikhede uit te spreek, wil ek die som van alles dus aandui as $ som Omega $.

Soos ek genoem het, elkeen hiervan $ Omega $-s is 'n verhouding van die ooreenstemmende energiedigtheid tot die kritieke digtheid: $ Omega_x = rho_x / rho _ { rm crit} $, waar $ rho _ { rm crit} = 3H ^ 2/8 pi G $ met $ H = dot {a} / a $.

Die "kritieke digtheid" is die digtheid waarteen die heelal ruimtelik plat is, dit wil sê geen ruimtelike kromming het nie, $ k = 0 $. Met ander woorde, wanneer $ som Omega = 1 $ presies, ons het 'n ruimtelike plat heelal.

As $ som Omega ne 1 $, die heelal het (positiewe of negatiewe) kromming. Dit word met behulp van $ Omega_k $, wat beskou kan word as omskryf deur

$$ Omega_k = 1- som Omega. $$

Om 'n bietjie meer besonderhede aan te bied:

Dit $ Omega_k $ gedra hom formeel as die digtheidsparameter van 'n perfekte vloeistof met negatiewe druk, $ w = -1 / 3 $. Om dit te sien, is dit insiggewend om na die Friedmann-vergelykings te kyk:

$$ begin {align} left ( frac { dot {a}} {a} right) ^ 2 + frac {k} {a ^ 2} & = frac {8 pi G rho} {3} + frac { Lambda} {3}, frac { ddot {a}} {a} & = - frac {4 pi G} {3} links ( rho + 3p regs) + frac { Lambda} {3}, end {align} $$

waar $ a $ is die skaalparameter, $ rho $ verteenwoordig die energiedigtheid van alles wat nie die kosmologiese konstante of ruimtelike kromming is nie en $ p $ is die ooreenstemmende druk. Ons kan egter ook die $ k / a ^ 2 $ term aan die regterkant van die eerste Friedmann-vergelyking, en druk dan beide die $ k $ termyn en $ Lambda $ in die vorm van effektiewe digthede en druk, naamlik $ rho_ Lambda = Lambda / 8 pi G $, $ p_ Lambda = - rho_ Lambda $, $ rho_k = 3k / 8 pi Ga ^ 2 $, $ p_k = - rho_k / 3 $, en kry

$$ begin {align} left ( frac { dot {a}} {a} right) ^ 2 & = frac {8 pi G ( rho + rho_ Lambda + rho_k)} {3}, frac { ddot {a}} {a} & = - frac {4 pi G} {3} left [( rho + rho_ Lambda + rho_k) +3 (p + p_ Lambda + p_k) regs]. end {align} $$

Hierdie vorm maak dit eksplisiet dat die som van alle $ rho $-s is inderdaad die kritieke digtheid en dus per definisie onvermydelik $ Omega_k = 1- som Omega $.


Kosmologiese sakrekenaar waar die krommingsdigtheid $ Omega_k $ onafhanklik ingestel kan word? - Sterrekunde

Dinamiese oorgang van 'n naakte singulariteit na 'n swart gat

Kenta Hioki, Tomohiro Harada

International Journal of Modern Physics A35 (31) 2020 年 11 月 10 日

© 2020 World Scientific Publishing Company. Ons wys dat 'n Reissner-Nordström (RN) swart gat gevorm kan word deur 'n gelaaide dun stofdop op 'n naakte RN-singulariteit te laat val. Dit is in teenstelling met die feit dat 'n RN-naakte singulariteit nie gevorm kan word deur 'n gelaaide dun stofdop op 'n RN-swart gat te laat val nie. Dit impliseer die sterk neiging van die RN-singulariteit om gedek te word deur 'n horison ten gunste van kosmiese sensuur. Ons toon aan dat 'n ekstreme RN-swart gat ook in 'n beperkte gevorderde tyd uit 'n naakte RN-singulariteit gevorm kan word. Ons bespreek ook die evolusie van gelaaide dun stofdoppe en die oorsaaklike struktuur van die gevolglike ruimtetye. Die verklarings wat in hierdie referaat uitgespreek word, is van die outeurs en verteenwoordig nie die mening van Sumitomo Mitsui Banking Corporation of sy personeel nie.

Soniese punt en fotonoppervlak

Masataka Tsuchiya, Chul Moon Yoo, Yasutaka Koga, Tomohiro Harada

Fisiese oorsig D102 (4) 2020 年 8 月 15 日

© 2020 Amerikaanse Fisiese Vereniging. Die soniese punt / fotonoppervlak-korrespondensie word in 'n algemene omgewing deeglik ondersoek. Eerstens ondersoek ons ​​'n soniese punt van 'n transoniese bestendige perfekte vloeistofvloei in 'n algemene stilstaande ruimtetyd, veral met die fokus op die stralingsvloeistof. Die nodige toestande waaraan die vloei op 'n soniese punt moet voldoen, word afgelei as voorwaardes vir die kinematiese groottes van die kongruensie van stroomlyne in analogie met die de Laval-spuitstukvergelyking in vloeistofmeganika. Ons vergelyk die voorwaardes vir 'n soniese punt met die idee van 'n fotonoppervlak, wat gedefinieer kan word as 'n tydelike totaal naelagtige hipervlak. As gevolg hiervan vind ons dat, vir die realisering van die soniese punt / foton-oppervlakkorrespondensie, die spoed van klank vs gegee moet word deur 1 / d, met d die ruimtelike dimensie van die ruimtetyd. Vir die stralingsvloeistof (vs = 1 / d) bevestig ons dat 'n deel van die toestande gedeel word deur die soniese punt en die fotonoppervlak. Oor die algemeen val 'n Bondi-oppervlak, 'n stel soniese punte, nie noodwendig saam met 'n foton-oppervlak nie. Bykomende aannames, soos 'n ruimtelike simmetrie, is noodsaaklik vir die realisering van die soniese punt / foton-oppervlakkorrespondensie in alle bekende voorbeelde.

Drempel van oorspronklike vorming van swart gate in nie-bolvormige ineenstorting

Chul Moon Yoo, Tomohiro Harada, Hirotada Okawa

Fisiese oorsig D102 (4) 2020 年 8 月 15 日

© 2020 Amerikaanse Fisiese Vereniging. Ons voer (3 + 1) -dimensionele simulasies van oorspronklike swartgatvorming (PBH) -vorming uit vanaf die sferoïedale superhorisonstoornisse. Ons ondersoek hoe die elliptisiteit (prolateness of oblateness) die drempel van PBH-vorming beïnvloed in terme van die piekamplitude van krommingsversteuring. Ons vind dat die effek van elliptisiteit op die drumpel in die geval van die bestralings-gedomineerde heelal weglaatbaar klein is vir groot amplitude van versteurings wat verwag word vir PBH-vorming.

Ekstreme Kerr-witgate is 'n bron van deeltjies met ultra hoë energie

Mandar Patil, Tomohiro Harada

Fisiese oorsig D102 (2) 2020 年 7 月 15 日

© 2020 Amerikaanse Fisiese Vereniging. Ons beskou 'n proses waar twee identiese massiewe deeltjies na binne val, vanaf rus in oneindige rigting na die ekstreme Kerr-swartgat, buite die gebeurtenishorison in sy omgewing bots en twee massalose deeltjies produseer. Die botsingsenergie van die botsing tussen die twee deeltjies divergeer as een van die deeltjies 'n spesifieke kritieke waarde van die hoekmomentum toelaat en as die botsing plaasvind op 'n plek wat willekeurig naby die gebeurtenishorison is. Gestel die isotropiese emissie van deeltjies in die massamiddelpunt, wys ons dat een van die massalose deeltjies wat geproduseer word, uiteenlopende gekonserveerde energie het wat vergelykbaar is met die massamiddelpenergie, waarskynlik net minder as die helfte. Hierdie deeltjie betree die horison van die swartgatgebeurtenis wat saamval met die Cauchy-horison, draai terug en kom deur die witgatgebeurtenishorison na 'n ander asimptotiese streek in die maksimum verlenging van die Kerr-ruimtetyd. Aangesien behoue ​​energie in hierdie proses bewaar word, word dit deur die waarnemer as 'n deeltjie met uiteenlopende energie beskou as dit oneindig bereik. Dus lyk die ekstreme wit gat 'n bron van deeltjies met ultra hoë energie. Soortgelyke prosesse waarin botsing effens binne die swartgatgebeurtenishorison of net buite of binne die witgatgebeurtenishorison plaasvind, lewer ook deeltjies met hoë energie.

Die uniekheid van statiese, isotropiese laagdrukoplossings van die Einstein-Vlasov-stelsel

Maximilian Thaller, Tomohiro Harada

Briewe in wiskundige fisika110 (7) 1877 - 1901 2020 年 7 月 1 日

© 2020, die outeur (s). In Beig en Simon (Commun Math Phys 144: 373-390, 1992) bewys die outeurs 'n unieke stelling vir statiese oplossings van die Einstein-Euler-stelsel, wat van toepassing is op vloeistofmodelle waarvan die toestandsvergelyking aan sekere voorwaardes voldoen. In hierdie artikel word aangetoon dat die resultaat van Beig en Simon (1992) op isotrope Vlasov-materie toegepas kan word as die swaartekragpotensiaal goed vlak is. Vir hierdie doel wys ons eers hoe isotropiese Vlasov-materie beskryf kan word as 'n perfekte vloeistof wat aanleiding gee tot 'n barotropiese vergelyking van die staat. Hierdie Vlasov-staatsvergelyking word ondersoek en analities getoon dat aan die vereistes van die unieke stelling voldoen word vir vlak potensiële putte. Uiteindelik word die stelsel van vlak swaartekragpotensiaal op numeriese wyse ondersoek. 'N Voorbeeld vir 'n unieke statiese oplossing word saamgestel en vergelyk met astrofisiese voorwerpe soos bolvormige trosse. Laastens vind ons numeriese aanduidings dat oplossings met diep potensiële putte nie uniek is nie.

Bars van deeltjieskepping in swaartekrag ineenstort tot 'n horisonlose kompakte voorwerp

Takafumi Kokubu, Tomohiro Harada

Fisiese oorsig D100 (8) 2019 年 10 月 14 日

© 2019 American Physical Society. In die vorige artikel [Harada, Cardoso en Miyata, Phys. Ds D 99 (2019), 044039PRVDAQ2470-001010.1103 / PhysRevD.99.044039], word getoon dat 'n hol deurlaatbare dop wat ineenstort tot 'n ultrakompakte voorwerp met 'n radius baie naby aan sy horisonstraal, gewoonlik transiente Hawking-straling (THR) uitstraal, gevolg deur 'n paar sarsies wat deur 'n lang tydsinterval van mekaar geskei is. In die huidige artikel brei ons die vorige werk in twee onafhanklike rigtings uit: die verandering van randvoorwaardes en die spesifisering van die staatsvergelykings (EOS's) van die saak. Eerstens stel ons 'n perfek weerkaatsende oppervlak in wat saamval met 'n ultrakompakte voorwerp en vind dat hierdie model ook THR uitstraal wat slegs deur 'n enkele sarsie gevolg word. Tweedens stel ons twee verskillende instortingsdinamika bekend vir 'n ultrakompakte voorwerp en spesifiseer die ooreenstemmende saak EOS's. Ons vind dat THR baie algemeen in vroeë tye voorkom, terwyl die daaropvolgende bars sterk afhang van die randtoestand en die EOS of die remgedrag van die oppervlak.

Stabiliteit van nulbane op foton sfere en foton oppervlaktes

Yasutaka Koga, Tomohiro Harada

Fisiese oorsig D100 (6) 2019 年 9 月 23 日

© 2019 American Physical Society. Stabiliteit van 'n fotonfeer, of stabiliteit van sirkelvormige nulgeodesika op die sfeer, speel 'n sleutelrol in die toepassing daarvan op astrofisika. Byvoorbeeld, 'n onstabiele foton sfeer is verantwoordelik vir die bepaling van die grootte van 'n swart gat skaduwee, terwyl 'n stabiele foton sfeer afgelei word om die onstabiliteit van die ruimtetyd te veroorsaak as gevolg van die vasvang van swaartekraggolwe in die radius. 'N Fotonoppervlak is 'n geometriese struktuur wat die eerste keer deur Claudel, Virbhadra en Ellis bekendgestel is as die veralgemening van 'n fotonfeer. Die oppervlak benodig geen simmetrie van ruimtetyd nie en het sy tweede fundamentele vorm van suiwer spoor. In hierdie referaat definieer ons die stabiliteit van nul geodesika op 'n fotonoppervlak. Dit stel voor of nul geodesika wat van die fotonoppervlak versteur word, aangetrek word of afgestoot word van die fotonoppervlak. Dan definieer ons 'n streng (on) stabiele fotonoppervlak as 'n fotonoppervlak waarop alle nulgeodesika (on) stabiel is. Ons vind dat die stabiliteit bepaal word deur Riemann-kromming. Verder word dit gekenmerk deur die normale afgeleide van die tweede fundamentele vorm. As gevolg hiervan, byvoorbeeld, vereis 'n streng onstabiele fotonoppervlak nie-verdwynende Weyl-kromming daarop as aan die nul-energietoestand voldoen word.

Erratum: Draaie van oer-swart gate gevorm in die materie-gedomineerde fase van die Heelal (Physical Review D (2017) 96 (083517) DOI: 10.1103 / PhysRevD.96.083517)

Tomohiro Harada, Chul Moon Yoo, Kazunori Kohri, Ken Ichi Nakao

Physical Review D99 (6) 2019 2019 3 月 15 日

© 2019 American Physical Society. In die 12de reël van die Abstract moet die prefactor 1,9 x 10-6 in die skatting van vervang word met 1,9 x 10-7. Die voorvoegsel 1,894 x 10-6 in beide Vgl. (5.8) en die boonste lyn van Vgl. (5.10) moet vervang word met 1.921 x 10-7. Geen uitslag word beïnvloed nie, behalwe bogenoemde regstelling. Die skrywers bedank Tommi Tenkanen en Takahiro Terada dat hulle hierdie punt onder die aandag gebring het.

Gravastar-vorming: Wat kan die bewys wees van 'n swart gat?

Ken Ichi Nakao, Chul Moon Yoo, Tomohiro Harada

Fisiese oorsig D99 (4) 2019 年 2 月 15 日

© 2019 American Physical Society. Enige waarnemer buite swart gate kan geen fisiese sein opspoor wat deur die swart gate self geproduseer word nie, aangesien die swart gate per definisie nie in die oorsaaklike verlede van die buite-waarnemer geleë is nie. Wat ons volgens ons beskou as kandidate vir swartgate is nie swart gate nie, maar sal swaartekrag-voorwerpe wees. Soos bekend, sal 'n swart gat in die oneindige toekoms deur 'n swaartekrag-voorwerp in die oneindige vorm ontstaan ​​in die sienings van waarnemers soos ons. In die baie laat stadium van die ineenstorting van die swaartekrag, gedra die swaartekragtige voorwerp as 'n swartliggaam vanweë sy swaartekrag. As gevolg van hierdie gedrag, sal die fisiese seine wat daar rondom geproduseer word (bv. Kwasinormale ringe en die skaduwee) baie ooreenstem met dié wat in die ewige swartgatruimtetyd veroorsaak word. Hierdie fisiese seine impliseer egter nie noodwendig die vorming van 'n swart gat in die toekoms nie, aangesien ons nie die moontlikheid kan uitsluit dat die vorming van die swart gat deur een of ander onverwagse gebeurtenis in die toekoms, maar nog steeds nie waargeneem kan word nie. As sodanige voorbeeld stel ons 'n scenario voor waarin die finale toestand van die swaartekragtige sferiese dun dop 'n grafster is wat deur Mazur en Mottola as 'n finale konfigurasie-alternatief vir 'n swart gat voorgestel is. Hierdie scenario impliseer dat die tyd wat nodig is om die oomblik van die gravastar-vorming waar te neem, baie langer kan wees as die leeftyd van die huidige beskawing, alhoewel so 'n scenario slegs moontlik lyk as die dominante energietoestand grotendeels oortree word.

Deeltjieskepping in swaartekrag ineenstort tot 'n horisonlose kompakte voorwerp

Tomohiro Harada, Vitor Cardoso, Daiki Miyata

Fisiese oorsig D99 (4) 2019 年 2 月 15 日

© 2019 outeurs. Gepubliseer deur die American Physical Society. Gepubliseer deur die American Physical Society onder die bepalings van die »https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/» Creative Commons Attribution 4.0 International lisensie. Verdere verspreiding van hierdie werk moet die toeskrywing aan die outeur (s) en die gepubliseerde titel, tydskrifaanhaling en DOI handhaaf. Swartgate (BH's) speel 'n sentrale rol in fisika. Dit is egter moeilik om waarnemingsbewyse vir hul bestaan ​​in te samel. Huidige strategieë om die bewyse vir BH's te kwantifiseer, kom neer op soek na tekens van hoogs kompakte, horisonlose liggame. Hier bestudeer ons die skepping van deeltjies deur voorwerpe wat ineenstort om ultrakompakte konfigurasies te vorm, met die oppervlak in 'n oppervlakkige straal R = Rf wat voldoen aan 1- (2M / Rf) = ϵ21 met M die voorwerpmassa. Ons neem aan dat gravitasie-ineenstorting op 'n & quotstandaard & quot-manier verloop totdat R = Rf + 2Mϵ2β, waar β & gt0, en dan vertraag om 'n statiese voorwerp met die radius Rf te vorm. In die standaard-ineenstortingsfase word Hawking-agtige termiese straling uitgestraal, wat net so sterk is as die Hawking-straling van 'n BH met dieselfde massa, maar slegs vir ∼40 (M / M) [44 + ln (10-19 / lasts) duur. )] μs. Daarna bestaan ​​daar in 'n baie groot klas modelle twee sarsies straling wat deur 'n baie lang rustende stadium geskei word. Die eerste sarsie vind plaas aan die einde van die kortstondige Hawking-bestraling en word gevolg deur 'n rustige stadium wat duur tot ~ 6 × 106 (ϵ / 10-19) -1 (M / M) jaar. Daarna word die tweede sarsie geaktiveer, waarna daar nie meer deeltjieproduksie is nie en die ster vir ewig donker is. In 'n model met β = 1 oorskry beide die eerste en tweede bars die kortstondige Hawking-straling met 'n faktor ∼1038 (ϵ / 10-19) -2.

Oormatige swartgat-oorvloed van willekeurige Gaussiese krommingstoornisse en 'n plaaslike digtheidsdrempel 査 読 有 り

Chul Moon Yoo, Tomohiro Harada, Jaume Garriga, Kazunori Kohri

Vordering van teoretiese en eksperimentele fisika2018 (12) 2018 年 12 月 1 日

© Die outeur (s) 2018. Gepubliseer deur Oxford University Press namens die Physical Society of Japan. Die produksietempo van oer-swart gate (PBH's) word dikwels bereken deur 'n byna Gaussiese verspreiding van kosmologiese versteurings te oorweeg, en die veronderstelling dat swart gate sal vorm in streke waar die amplitude van sulke versteurings 'n sekere drempel oorskry. 'N Drempel van die krommingsversteuring is ietwat onvanpas vir hierdie doel, omdat dit aansienlik afhanklik is van omgewingseffekte, nie noodsaaklik vir die plaaslike dinamika nie. Daarenteen lyk dit of 'n drempel δth vir die digtheidversteuring by horisonkruising 'n meer robuuste kriterium bied. Aan die ander kant is dit bekend dat die digtheidstoornis bo begrens word deur 'n maksimum limiet δmax by die horisoningang, en aangesien δth vergelykbaar is met δmax, sal die digtheidsversteuring ver van Gaussies naby of bo die drumpel wees. In hierdie referaat gee ons 'n nuwe aanneemlike skatting vir die oervloed van swart gate, gebaseer op piekteorie. In ons benadering neem ons aan dat die krommingsverstoring gegee word as 'n ewekansige Gaussiese veld met die drywingspektrum wat gekenmerk word deur 'n enkele skaal, terwyl 'n geoptimaliseerde kriterium vir PBH-vorming opgelê word, gebaseer op die plaaslik gemiddelde digtheidsversteuring rondom die amper sferies-simmetriese hoë pieke. Albei veranderlikes is verwant deur die volledige nie-lineêre uitdrukking wat afgelei word in die langgolflengte benadering van algemene relatiwiteit. Ons stel nie 'n vensterfunksie in wat gewoonlik ingestel word om die skaalafhanklikheid van die spektrum te verkry nie. Die skaal van die onhomogeniteit word as 'n ewekansige veranderlike in die piekteorie bekendgestel, en die skaalafhanklike PBH-breuk word outomaties geïnduseer.Ons vind dat die massaspektrum in een of ander orde van grootte na groter massaskale verskuif word, vergeleke met 'n konvensionele berekening. Die hoeveelheid PBH's word aansienlik groter as die konvensionele, met baie ordes, veral as gevolg van die geoptimaliseerde kriterium vir PBH-vorming en die verwydering van die onderdrukking wat verband hou met 'n vensterfunksie.

Energie-emissie deur 'n hoë krommingsgebied en die terugreaksie daarvan 査 読 有 り

Takafumi Kokubu, Sanjay Jhingan, Tomohiro Harada

Physical Review D97 (10) 104014 2018 年 5 月 15 日

記述 言語 : 英語 掲 種 別 : 研究 論文 (雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : American Physical Society

© 2018 Amerikaanse fisiese vereniging. 'N Naakte enkelvoudige streek met 'n sterk swaartekrag kan belangrike leidrade gee om die klassieke sowel as spontane aard van algemene relatiwiteit te verstaan. Ons stel hier 'n model voor vir die vrystelling van energie uit 'n naakte enkelgebied in 'n soortgelyke stofruimtetyd deur twee self-soortgelyke stofoplossings aan die Cauchy-horison vas te plak. Die energie word gedefinieer en geëvalueer as 'n oppervlakenergie van 'n nul-hipervlak, die nulskulp. Ingesluit is ook scenario's van die spontane skepping of verdwyning van 'n enkelheid, die einde van inflasie, vorming van swart gate en borrelkernering. Ons voorbeelde wat hier ondersoek word, toon eksplisiet dat 'n mens onbeperkte helder en energieke voorwerpe kan modelleer in die raamwerk van Algemene Relatiwiteit.

Oor die stabiliteit van 'n superspinar 査 読 有 り

Ken ichi Nakao, Pankaj S. Joshi, Jun Qi Guo, Prashant Kocherlakota, Hideyuki Tagoshi, Tomohiro Harada, Mandar Patil, Andrzej Królak

Fisika-briewe, Afdeling B: Kern-, elementêre deeltjie- en hoë-energie-fisika780 410 - 413 2018 年 5 月 10 日

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : Elsevier B.V.

© 2018 Die outeur (s) Die superspinar voorgestel deur Gimon en Hořava is 'n vinnig draaiende kompakte entiteit waarvan die buitekant beskryf word deur die te veel draai Kerr-meetkunde. Na verwagting sal die kompakte entiteit deur superstringy-effekte bestuur word, en in astrofisiese scenario's kan dit interessante waarneembare verskynsels veroorsaak. Vroeër is voorgestel dat die superspinar moontlik nie stabiel is nie, maar ons wys hier daarop dat dit nie noodwendig uit vorige studies volg nie. Ons toon aan, deur die Teukolsky-vergelykings analities te behandel volgens die Detwiler & # 39 s-metode, dat daar in werklikheid oneindig baie randtoestande is wat die superspinar ten minste stabiel maak teenoor die lineêre versteurings van m = l-modi, en dat die modusse mettertyd sal verval. Verdere oorweging lei ons tot die gevolgtrekking dat dit moontlik is om die omgekeerde probleem op die lineêre stabiliteitsvraag te stel: aangesien die radiale Teukolsky-vergelyking vir die superspinar geen enkelvoudige punt op die werklike as het nie, kry ons gereelde oplossings vir die Teukolsky-vergelyking vir arbitrêre diskrete frekwensiespektrum van die kwasi-normale modusse (geen inkomende golwe nie) en die randtoestande aan die "oppervlak" van die superspinar word gevind uit oplossings wat verkry word. Hieruit volg dat ons meer moet weet oor die fisiese aard van die superspinar om te kan besluit oor die stabiliteit daarvan in die fisiese werklikheid.

Volledige konforme indeling van die Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker oplossings met 'n lineêre vergelyking van die toestand 査 読 有 り

Tomohiro Harada, B. J. Carr, Takahisa Igata

Klassieke en kwantumgravitasie35 (10) 105011 2018 年 4 月 12 日

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (学術 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : Institute of Physics Publishing

Ons klassifiseer Friedmann-Lemaĩtre-Robertson-Walker-oplossings volledig met ruimtelike kromming K = 0, ± 1 en vergelyking van die staat p = wρ, volgens hul konforme struktuur, singulariteite en vasvanghorisonne. Ons aanvaar geen energietoestande nie en laat φ & amplt toe
0, wat verder gaan as die gewone bekende oplossings. Vir elke ruimtelike kromming is daar 'n aanvanklike ruimtelike oerknal singulariteit vir w & ampgt
-1/3 en ρ & ampgt
0, terwyl daar geen bigbang singulariteit vir w & amplt is nie
-1 en ρ & ampgt
0. Vir K = 0 of -1, -1 & amplt
w & amplt
-1/3 en ρ & ampgt
0, is daar 'n aanvanklike nul oerknal singulariteit. Vir elke ruimtelike kromming is daar 'n finale ruimtelike toekomstige big-rip singulariteit vir w & amplt
-1 en ρ & ampgt
0, met nul geodesika in die toekoms voltooi vir -5/3 ≤ w & amplt
-1 maar onvolledig vir w & amplt
-5/3. Vir w = -1/3 is die uitbreidingsnelheid konstant. Vir -1 en amplt
w & amplt
-1/3 en K = 1, trek die heelal saam uit die oneindigheid, weerkaats en brei dit uit na die oneindigheid. Vir K = 0 bestaan ​​die vorige grens uit tydelike oneindigheid en 'n gereelde nul-oppervlak vir -5/3 & amplt
w & amplt
-1, terwyl dit bestaan ​​uit tydelike en vorige oneindighede uit die verlede vir w ρ -5/3. Vir w & amplt
-1 en K = 1, trek die ruimtetyd saam uit 'n aanvanklike ruimtelike verleden bigrip-singulariteit, weerkaats en blaas op na 'n finale ruimtelike toekomstige big-rip-singulariteit. Vir w & amplt
-1 en K = -1, bestaan ​​die vorige grens uit 'n gereelde nul-hipervlak. Die vasvanghorisonne is tydagtig, nul en ruimteagtig vir w ϵ (-1, 1/3), w ϵ <1/3, -1> en w ϵ
(-∞, -1) ∪ (1/3, ∞), onderskeidelik. 'N Negatiewe energiedigtheid (ρ & amplt
0) is slegs moontlik vir K = -1. In hierdie geval, vir w & ampgt
-1/3, trek die heelal saam uit die oneindigheid, bons dan en brei uit na die oneindigheid
vir -1 & amplt
w & amplt
-1/3, dit begin van 'n big-bang singulariteit en trek saam tot 'n big-crunch singulariteit
vir w & amplt
-1, dit brei uit van 'n gewone nul-oppervlak en trek saam na 'n ander gewone nul-oppervlak.

Verrigtinge van die 28ste werkswinkel oor algemene relatiwiteit en swaartekrag in Japan, JGRG 20181 5 2018 年

Roterende aanwas vloei in D-afmetings - soniese punte, kritieke punte en foton sfere 査 読 有 り

Yasutaka Koga, Tomohiro Harada

Verrigtinge van die 28ste werkswinkel oor algemene relatiwiteit en swaartekrag in Japan, JGRG 20182 (2) 36 - 44 2018 年

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (国際 会議 プ ロ シ ー デ ィ ン グ ス)

© Verrigtinge van die 28ste werkswinkel oor algemene relatiwiteit en swaartekrag in Japan, JGRG 2018. Alle regte voorbehou. Akkretieprobleem: Rotasievloei in sferies-simmetriese ruimtetyd van D-dim. Dinamiese stelselontleding. SP / PS-korrespondensie: Stelling (SP / PS-korrespondensie) Vir ons aanwasmodel, vir enige stilstaande en aksiaal-simmetriese fisiese transoniese aanwasstroom van stralingsvloeistof, is die soniese punt geleë by (een van) die onstabiele fotonfeer (s). Besprekings Die fisiese rede? In ander gevalle? bv. ruimtetyd van verskillende simmetrieë (aan die gang).

Die uniekheid van statiese, isotropuc-laagdrukoplossings van die Einstein-Vlasov-stelsel

Verrigtinge van die 28ste werkswinkel oor algemene relatiwiteit en swaartekrag in Japan, JGRG 20183 33 - 34 2018 年

© Verrigtinge van die 28ste werkswinkel oor algemene relatiwiteit en swaartekrag in Japan, JGRG 2018. Alle regte voorbehou. Die Vlasov-materie verminder tot 'n perfekte vloeistof as die verspreidingsfunksie isotropies in die momentumruimte is. 'N Statiese oplossing van die Einstein-Vlasov-stelsel met isotropiese verspreidingsfunksie is noodwendig sferies simmetries en uniek vir 'n gegewe oppervlakpotensiaal mits die druk voldoende laag is en die energie-afsnyding van die verspreidingsfunksie nie te glad is nie. Vir 'n vlak potensiaal en isotropiese verspreidingsfunksie F (E) met F = 0 vir E & gt E0 en F ≃ C (E0 - E) n naby die afsnyding E0, word die EOS polytropies. Die uniekheid geld vir 0 ≤ n & lt 7/2. Ons het die geval van 'n stapfunksie-verdeling analities en numeries ondersoek. Daar bestaan ​​'n unieke sferies-simmetriese statiese oplossing vir 'n vlak potensiaal, terwyl die eenheid kan afbreek as die regime van 'n diep potensiaal ingesluit word.

Draaie van oer-swart gate gevorm in die materie-gedomineerde fase van die Heelal 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Chul-Moon Yoo, Kazunori Kohri, Ken-Ichi Nakao

FISIESE OORSIG D96 (8) 083517 2017 年 10 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 行 元 ER AMER FISIESE SOC

Hoekmomentum speel baie belangrike rolle in die vorming van oer-swart gate in die materie-gedomineerde fase van die heelal as dit voldoende lank duur. In werklikheid word die meeste ineenstortende massas teruggespring weens sentrifugale krag, aangesien die hoekmomentum aansienlik groei voor die ineenstorting. Vir massas met q & amplt = q (c) wat gelyk is aan of gelyk is aan 2.4I (1/3) sigma (1/3) (H), waar q 'n nie-dimensionele aanvanklike vierhoekmomentparameter is, is sigma (H) die digtheidsskommeling by horisoninskrywing t = t (H), en I is 'n parameter van die orde van eenheid, hoekmomentum gee 'n onderdrukkingsfaktor soortgelyk aan exp (-0.15I (4/3) sigma (-2/3) (H)) na die produksietempo. Wat massas met q & ampgt q (c) betref, is die onderdrukkingsfaktor nog sterker as soortgelyk aan exp (-0,0046q (4) / sigma (2) (H)). Ons lei die spinverdeling van oorspronklike swart gate af en vind dat die meeste van die primordiale swart gate vinnig draai naby die uiterste waarde a (*) = 1, waar a (*) die nie-dimensionele Kerr-parameter by hul vorming is. Hoe kleiner sigma (H), hoe sterker is die neiging tot ekstreme rotasie. As ons hierdie resultaat kombineer met die effek van anisotropie, skat ons die produksiesnelheid beta (0) van oorspronklike swart gate numeries en semianalyties. Dan vind ons dat beta (0) gelyk aan of gelyk is aan 1,9 x 10 (-6) f (q) (q (c)) I-6 sigma (2) (H) exp (-0,15I (4/3) sigma (-2/3) (H) vir sigma (H) kleiner as of soortgelyk aan 0,005, terwyl beta (0) 0,05556 sigma (5) (H) vir 0,005 minder as of soortgelyk aan sigma (H) minder as of soortgelyk tot 0.2, waar f (q) (q (c)) die breukdeel van massas is waarvan q kleiner is as q (c) en ons aanvaar dat f (q) (q (c)) nie te klein is nie. oorheersing verhoog die produksie van primordiale swart gate aansienlik ondanks die onderdrukkingsfaktor. As die eindtyd t (einde) van die materie-gedomineerde fase t (einde) bevredig minder as of soortgelyk aan (0.4I sigma (H)) (- 1) t (H), onderdruk die effek van die eindige duur die vorming van die oorspronklike swartgat aansienlik en verswak die neiging tot groot draai.

Ontsnap waarskynlikheid van die super-Penrose proses 査 読 有 り

Kota Ogasawara, Tomohiro Harada, Umpei Miyamoto, Takahisa Igata

FISIESE OORSIG D95 (12) 124019 2017 年 6 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Ons beskou 'n frontale botsing van twee massiewe deeltjies wat in die ekwatoriale vlak van 'n ekstreme Kerr-swart gat beweeg, wat lei tot die produksie van twee massalose deeltjies. As ons op 'n tipiese geval fokus, waar albei die botsende deeltjies geen hoekmoment het nie, wys ons dat 'n massa-massiewe deeltjie wat in so 'n botsing geproduseer word, na willekeur met groot energie in die naby-horisongrens van die botsingspunt kan ontsnap. Verder, as ons aanvaar dat die emissie van die geproduseerde massalose deeltjies isotroop is in die middelpunt van die massa, maar beperk is tot die ekwatoriale vlak, is die ontsnappingswaarskynlikheid van die geproduseerde masselose deeltjie 5/12, en byna alle ontsnapende masselose deeltjies het willekeurig groot energie by oneindigheid en 'n impakparameter wat 2GM / c (2) nader, waar M die massa van die swart gat is.

3D-simulasie van spil-gravitasie-ineenstorting van 'n botsingslose deeltjiesisteem 査 読 有 り

Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada, Hirotada Okawa

Klassieke en kwantumgravitasie34 (10) 105010 2017 年 4 月 24 日

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 : Institute of Physics Publishing

Ons simuleer die spil-gravitasie-ineenstorting van 'n botsingslose deeltjiesisteem in 'n 3D-numeriese relatiwiteitskode en vergelyk die kwalitatiewe resultate met die ou werk wat Shapiro en Teukolsky (ST) gedoen het (1991 Phys. Rev. Lett. 66 994). Die simulasie begin met die verspreiding van deeltjies in die vorm van die deeltjies en 'n spil-ineenstorting word waargeneem. Die piekwaarde en die ruimtelike posisie van kromming-invariërs word gedurende die evolusietydperk gemonitor. Ons vind dat die piekwaarde van die Kretschmann-invariant op 'n oomblik 'n maksimum neem wanneer daar geen skynbare horison is nie, en die waarde daarvan groter is vir 'n fyner resolusie, wat ooreenstem met wat in ST. Ons vind ook 'n soortgelyke neiging vir die Weyl-kromming-invariant. Daarom ondersteun ons resultate die vorming van 'n naakte singulariteit as gevolg van die aksiaal-simmetriese spil-ineenstorting van 'n botsingslose deeltjiesisteem in die grens van die oneindige resolusie. Anders as in ST, breek ons ​​kode dan nie af nie, maar strek dit veel verder. Ons vind dat die piekwaardes van die kromming-invariante geleidelik begin afneem met verloop van tyd vir 'n sekere tydperk. 'N Ander opvallende verskil van ST is dat in ons geval die toppuntposisie van die Kretschmann-kromming-invariant altyd binne die materieverdeling is.

Ligkrommes van ligstrale loop deur 'n wurmgat 査 読 有 り

Naoki Tsukamoto, Tomohiro Harada

FISIESE OORSIG D95 (2) 024030 2017 年 1 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Gravitasie-lens is 'n goeie ondersoek na die topologiese struktuur van donker gravitatiewe hemelse voorwerpe. In hierdie referaat ondersoek ons ​​die ligkromme van 'n ligstraal wat deur die keel van 'n Ellis-wurmgat gaan, die eenvoudigste voorbeeld van dwarsbare wurmgate. Die metode wat hier ontwikkel word, is ook van toepassing op ander draagbare wurmgate. Om te bestudeer of die ligkromme van 'n ligstraal wat deur 'n wurmgat keel gaan, onderskeibaar is van die wat nie is nie, bereken ons ook ligkrommes sonder die deurloop van 'n keel vir 'n Ellis-wurmgat, 'n swart gat van Schwarzschild en 'n ultrastatiese wurmgat met die ruimtelike meetkunde identies aan die van die Schwarzschild-swart gat in die volgende twee gevalle: (i) & quotmicrolensing, & quot waar die bron, lens en waarnemer amper in hierdie volgorde gerig is en die ligstraal by die bron begin, breek in die swakke swaartekragveld van die lens met 'n klein afbuigingshoek, en bereik die waarnemer en (ii) & quotretrolensing, & quot waar die bron, waarnemer en lens in hierdie volgorde amper in lyn is, en die ligstraal by die bron begin, breek in die omgewing van die ligsfeer van die lens met 'n afbuigingshoek baie naby aan pi, en bereik die waarnemer. Ons vind dat die ligkromme van die ligstraal wat deur die keel van die Ellis-wurmgat gaan, duidelik van die mikrolensering onderskei kan word, maar nie deur die herlensing nie. Dit is omdat die ligkromme van 'n ligstraal wat deur 'n ligsfeer van 'n lens met 'n groot afbuighoek gaan, algemene karakters het, ongeag die besonderhede van die lensvoorwerp. Dit impliseer dat die ligkrommes van die ligstrale wat deur die keel van meer algemene deurkringbare wurmgate gaan kwalitatief dieselfde is as die van die Ellis-wurmgat.

OORSPRONKLIKE SWARTGATVORMING IN DIE SAAKGEDOMINEERDE FASE VAN DIE UNIVERSE 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Chul-moon Yoo, Kazunori Kohri, Ken-ichi Nakao, Sanjay Jhingan

ASTROFISIESE TYDSKRIF833 (1) 61 2016 年 12 月

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (学術 雑) 出版者 ・ 発 行 元 : IOP PUBLISHING LTD

Ons ondersoek oormatige vorming van swart gate in die materie-gedomineerde fase van die heelal, waar nie-sferiese effekte in swaartekrag-ineenstorting 'n deurslaggewende rol speel. Dit is in kontras met die vorming van swart gate in 'n era wat deur bestraling gedomineer word. Ons pas die Zel & # 39dovich-benadering, Thorne & # 39; s hoepelveronderstelling, en Doroshkevich & # 39 s waarskynlikheidsverdeling toe en lei vervolgens die produksie-waarskynlikheid beta (0) van oer-swart gate af. Die numeriese resultaat wat verkry is, is van toepassing, selfs al is die sigtheid van die digtheidskommelings by die horison in die orde van eenheid. Vir sigma & amplt & amplt 1 vind ons 'n semi-analitiese formule beta (0) soortgelyk aan of gelyk aan 0,05556 sigma (5), wat vergelykbaar is met die Khlopov-Polnarev-formule. Ons vind dat die produksiekans in die materie-gedomineerde era baie groter is as in die bestralings-gedomineerde era vir sigma groter as of soortgelyk aan 0,05, terwyl dit met mekaar vergelykbaar is vir sigma groter as of soortgelyk aan 0,05. Ons bespreek ook hoe s geskryf kan word in terme van oorspronklike krommingstoornisse.

Self-soortgelyke beweging van 'n Nambu-Goto-string 査 読 有 り

Takahisa Igata, Tsuyoshi Houri, Tomohiro Harada

FISIESE OORSIG D94 (6) 064029 2016 年 9 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Ons bestudeer die self-soortgelyke beweging van 'n string in 'n self-soortgelyke ruimtetyd deur die konsep van 'n self-soortgelyke string in te voer, wat gedefinieer word as die wêreldvel waarop 'n homotetiese vektorveld raak. Daar word aangetoon dat in die Nambu-Goto-teorie die bewegingsvergelykings vir 'n self-soortgelyke tou verminder tot dié vir 'n deeltjie.Boonop vereenvoudig die bewegingsvergelykings vir 'n self-soortgelyke string onder sekere toestande, soos die ortogonaliteit van die oppervlak-ortogonaliteit van die homotetiese vektorveld, die geodetiese vergelykings op 'n (pseudo) Riemanniaanse ruimte. As 'n konkrete voorbeeld ondersoek ons ​​'n self-soortgelyke Nambu-Goto-snaar in 'n ruimtelike plat Friedmann-Lemutre-Robertson-Walker-uitbreidende heelal met self-ooreenkoms en verkry ons oplossings van oop en geslote snare, wat verskillende konfigurasies het, afhangende van die tempo. van die kosmiese uitbreiding. Ons verkry byvoorbeeld 'n sirkelvormige oplossing wat lineêr ontwikkel in die kosmiese tyd, terwyl ons die konfigurasie behou deur die balans tussen die effekte van die kosmiese uitbreiding en snaarspanning. Ons toon ook die onstabiliteit vir lineêre radiale versteuring van die sirkeloplossings aan.

Sferiese en nie-sferiese modelle van oorspronklike vorming van swart gate: presiese oplossings 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Sanjay Jhingan

VORDERING VAN TEORETIESE EN EKSPERIMENTELE FISIKA2016 (9) 093E04 2016 年 9 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : 研究 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 : OXFORD UNIV PRESS INC

Ons konstrueer ruimtetye wat sferiese en nie-sferiese modelle bied van die vorming van swart gate in die plat Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker (FLRW) -universum met onderskeidelik die Lemaitre-Tolman-Bondi-oplossing en die Szekeres-kwasisferiese oplossing. Hierdie stofoplossings kan sowel naaldopkruising as naakdopfokusse bevat. Hierdie enkelhede kan fisies beskou word as die uiteensetting van stofbeskrywing, waar sterk drukgradiëntkrag 'n rol speel. Ons aanvaar die gelyktydige oerknaltoestand om 'n groeiende wyse van adiabatiese versteuring in die plat FLRW-heelal uit te haal. As die digtheidsversteuring 'n voldoende homogene sentrale streek het en 'n voldoende skerp oorgang na die FLRW-heelal in die agtergrond, word sy sentrale dopgerigte singulariteit wêreldwyd bedek. As die digtheidskonsentrasie voldoende groot is, kom daar geen dopkruising-singulariteit voor nie en word 'n swart gat gevorm. As die digtheidskonsentrasie nie voldoende groot is nie, verskyn 'n doorkruisende enkelheid. In hierdie geval bevorder 'n groot dipoolmoment skulpoorgang-singulariteite aansienlik en is dit geneig om voor die vorming van die swart gat te verskyn. Daarenteen kom 'n doorkruisende singulariteit onvermydelik voor in die sferiese en nie-sferiese evolusie van kosmologiese leemtes. Die huidige analise is algemeen en van toepassing op kosmologiese nie-lineêre struktuurvorming wat deur hierdie stofoplossings beskryf word.

Ooreenstemming tussen soniese punte van ideale fotongasaanwas en foton sfere 査 読 有 り

Yasutaka Koga, Tomohiro Harada

FISIESE OORSIG D94 (4) 044053 2016 年 8 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

In die aanwasstroom van 'n vloeistof kan die snelheid daarvan oorgaan van subsoniese na supersoniese. Die punt waarop so 'n oorgang plaasvind, word die soniese punt genoem en is dikwels wiskundig spesiaal. Ons beskou die bestendige en sferies-simmetriese aanwasprobleem van 'n ideale fotongas in die algemeen statiese sferies-simmetriese ruimtetye, terwyl die terugreaksie verwaarloos word. Ons hoofresultaat is dat die vergelyking van die toestand (EOS) van 'n ideale fotongas lei tot 'n ooreenstemming tussen die soniese punt en die fotonfeer van die ruimtetyd in algemene situasies. Boonop wys ons ook dat, ten spyte van die afhanklikheid van die EOS van die dimensie van ruimtetyd, hierdie korrespondensie geld vir ruimtetye van arbitrêre dimensies.

Konsekwente analitiese benadering tot die doeltreffendheid van botsende Penrose-proses process 読 有 り

Tomohiro Harada, Kota Ogasawara, Umpei Miyamoto

FISIESE OORSIG D94 (2) 024038 2016 年 7 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Ons stel 'n konstante analitiese benadering voor vir die doeltreffendheid van die botsing van die Penrose-proses in die omgewing van 'n Kerr-swart gat wat maksimaal draai. Ons fokus op 'n botsing met willekeurige hoë massamiddelenergie, wat plaasvind as een van die botsende deeltjies sy hoekmomentum afgestel het op die kritieke waarde om die horison binne te gaan. Ons toon aan dat as die fyn afgestemde deeltjie by die botsing ingaan, die boonste grens van die doeltreffendheid (2 + wortel 3) (2 - wortel 2) gelyk is aan of gelyk is aan 2.186, terwyl die fyn afgestelde deeltjie teruggespring word voor die botsing is die boonste grens (2 + wortel 3) (2) soortgelyk aan of gelyk aan 13.93. Ten spyte van vroeëre bewerings, kan eersgenoemde bereik word vir omgekeerde Compton-verstrooiing as die fyn ingestelde deeltjie massief is en in oneindigheid begin rus, terwyl laasgenoemde bereik kan word vir verskillende deeltjie-reaksies, soos omgekeerde Compton-verstrooiing en paar-vernietiging, indien fyn afgestemde deeltjie is óf oneindig óf hoogs relativisties op oneindige. Ons bespreek die verskil tussen die huidige en vroeëre ontledings.

Vacuüm-opwinding deur skielike voorkoms en verdwyning van 'n Dirichlet-muur in 'n holte 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Shunichiro Kinoshita, Umpei Miyamoto

FISIESE OORSIG D94 (2) 025006 2016 年 7 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Vacuüm-opwekking deur tydverskeidende randtoestande is nie net van fundamentele belang nie, maar is ook onlangs in 'n laboratorium-eksperiment bevestig. In hierdie referaat bestudeer ons die vakuum-opwekking van 'n skalaarveld deur die onmiddellike voorkoms en verdwyning van 'n tweesydige Dirichlet-muur in die middel van 'n eendimensionele holte, onderskeidelik as speelgoedmodelle van tweesydige en samesmeltende ruimtetye. Daar word aangetoon dat die energievloei wat uitgestraal word positief afwyk van die nullyne wat voortspruit uit die voorkoms- en verdwyningsgebeurtenisse, wat analoog is aan die resultaat van Anderson en DeWitt. Hierdie resultaat dui daarop dat die semi-klassieke effek verhoed dat die ruimtetyd tussentyds en saamsmelt. Daarbenewens voer ons aan dat die uiteenlopende vloed in die geval van verdwyning 'n interessante rol speel om te kompenseer vir die lae omgewingsenergiedigtheid na die verdwyning, wat laer is as die nulpuntvlak.

Oneindige doeltreffendheid van die botsende Penrose-proses: kan 'n te veel Kerr-meetkunde die bron wees van kosmiese strale en neutrino's met ultra-hoë energie?査 読 有 り

Mandar Patil, Tomohiro Harada, Ken-ichi Nakao, Pankaj S. Joshi, Masashi Kimura

FISIESE OORSIG D93 (10) 2016 年 5 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Die oorsprong van die ultra-hoë-energie deeltjies wat ons op aarde ontvang uit die buitenste ruim, soos EeV kosmiese strale en PeV neutrino's, bly 'n raaisel. Alle meganismes wat aan ons bekend is, maak tans gebruik van elektromagnetiese interaksie om gelaaide deeltjies te versnel. In hierdie artikel stel ons 'n meganisme voor wat uitsluitlik gebaseer is op swaartekrag eerder as elektromagnetiese interaksie. Ons toon aan dat dit moontlik is om ultrahoge-energie-deeltjies te genereer wat begin met deeltjies met matige energieë met behulp van die botsende Penrose-proses in 'n te lang Kerr-ruimtetyd wat die Kerr oorskry, slegs gebind deur 'n oneindige hoeveelheid, dws met die Kerr-parameter a = M (1 + epsilon), waar ons die limiet neem epsilon - & ampgt 0 (+.) Ons beskou twee massiewe deeltjies wat begin met rus by die oneindigheid wat by r = M met uiteenlopende massamiddelenergie bots en twee massalose deeltjies produseer. Ons toon aan dat massalose deeltjies wat tydens die botsing geproduseer word, tot die oneindige kan ontsnap met die ultrahoge energieë wat die botsende Penrose-proses benut, met die uiteenlopende doeltreffendheid eta soortgelyk aan 1 / root epsilon - & ampgt oneindig. As ons aanneem dat die isotrope emissie van massalose deeltjies in die massamiddelpunt van die botsende deeltjies is, wys ons dat die helfte van die deeltjies wat in die botsings ontstaan, tot oneindig ontsnap met die uiteenlopende energieë, terwyl die deel deeltjies wat oneindig bereik met eindige energie is minuscule. Vir 'n verre waarnemer blyk dit dat ultra-hoë-energie deeltjies afkomstig is van 'n helder vlek wat op die hoekposisie xi is, soortgelyk aan 2M / r (obs) ten opsigte van die enkelheid aan die kant wat na die waarnemer draai. Ons bereken die spektrum van massale massadeeltjies met 'n hoë energie en toon aan dat anisotropie in die emissie in die massamiddelpunt 'n duidelike handtekening op sy vorm laat. Aangesien die anisotropie gedikteer word deur die differensiële dwarsdeursnee van die onderliggende deeltjie-fisika-proses, kan die waarneming van die spektrum die deeltjie-fisika-model beperk en dien as 'n unieke ondersoek na fundamentele fisika teen ultra-hoë energieë waar deeltjies bots. Dus, die bestaan ​​van die byna ekstreme Kerr-meetkunde in die heelal, as 'n kortstondige of permanente konfigurasie, sou diep implikasies hê op astrofisika sowel as fundamentele deeltjiefisika.

Hoë doeltreffendheid van die botsing met die Penrose-proses vereis produksie van swaar deeltjies 査 読 有 り

Kota Ogasawara, Tomohiro Harada, Umpei Miyamoto

FISIESE OORSIG D93 (4) 044054 2016 年 2 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Die massamiddelenergie van twee deeltjies kan willekeurig groot word as hulle naby die gebeurtenishorison van 'n ekstreme Kerr-swart gat, wat die Banados-Silk-West-effek genoem word, bots. Ons beskou so 'n hoë-energie-botsing van twee deeltjies wat vanaf die oneindigheid begin en volg geodesika in die ekwatoriale vlak, en ondersoek die energie-onttrekking van so 'n hoë-energie-deeltjiebotsing en die produksie van deeltjies in die ekwatoriale vlak. Ons toon analities aan dat enersyds, as die geproduseerde deeltjies net so massief is soos die botsende deeltjies, die energie-ekstraksie-effektiwiteit ongeveer 2.19 begrens. Aan die ander kant, as 'n baie massiewe deeltjie geproduseer word as gevolg van die botsing met hoë energie, wat negatiewe energie het en noodwendig in die swart gat val, word die boonste grens van die energie-onttrekkingsdoeltreffendheid verhoog tot (2 + wortel 3) (2) soortgelyk aan of gelyk aan 13.9. Dus, hoër doeltreffendheid van die energie-onttrekking, wat tipies so groot as 10 is, lewer sterk bewyse vir die produksie van 'n swaar deeltjie.

Stabiliseer die Gauss-Bonnet-term wurmgate?査 読 有 り

Takafumi Kokubu, Hideki Maeda, Tomohiro Harada

Klassieke en kwantum swaartekrag32 (23) 235021 2015 年 11 月 17 日

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 : Institute of Physics Publishing

Die effek van die Gauss-Bonnet-term op die bestaan ​​en dinamiese stabiliteit van dunskulpwurmgate as negatiewe spanningsbane word bestudeer in die arbitrêre-dimensionele sferiese, planêre en hiperbolies simmetriese ruimtetye. Ons beskou radiale versteurings teen die dop vir die oplossings met die Z2-simmetrie en erken die algemene relativistiese limiet. Daar word getoon dat die Gauss-Bonnet-term die parameterstreek wat statiese wurmgate toelaat, verklein. Die effek van die Gauss-Bonnet-term op die stabiliteit hang af van die ruimtetydsimmetrie. Vir planiese simmetriese wurmgate beïnvloed die Gauss-Bonnet-term nie die stabiliteit daarvan nie. As die koppelkonstante positief is, maar klein, is die term Gauss-Bonnet geneig om sferies-simmetriese wurmgate te destabiliseer, terwyl dit hiperbolies-simmetriese wurmgate stabiliseer. Die term Gauss-Bonnet kan hiperbolies-simmetriese wurmgate destabiliseer as 'n nie-steurende effek, maar sferies-simmetriese wurmgate kan nie stabiel wees nie.

Negatiewe spanningskoppe as stabiele dun dopwurmgate hol 読 有 り

Takafumi Kokubu, Tomohiro Harada

Klas. Hoeveelheid Grav.32 (23) 235021 2015 年 11 月

Tydskaal vir trans-Planckian-botsings in Kerr-ruimtetyd 査 読 有 り

Mandar Patil, Pankaj S. Joshi, Ken-ichi Nakao, Masashi Kimura, Tomohiro Harada

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 論文 (雑 誌) 出版者 発 行 行 元 PL EPL VERENIGING, EUROPESE FISIESE GENOOTSKAP

Ons tref 'n kritiese vergelyking tussen ultra-hoë-energie deeltjiebotsings rondom 'n ekstreme Kerr-swart gat en dié rondom 'n te veel Kerr-singulariteit, met hoofsaaklik fokus op die kwessie van die tydskaal van botsings. Ons toon aan dat die tydsduur vir twee massiewe deeltjies met die protonmassa of twee massalose deeltjies van GeV-energieë om die Kerr-swartgat met Planck-energie te bots, 'n aantal ordes langer is as die ouderdom van die heelal vir astrofisies relevante massas van swart gate, terwyl die tyd wat nodig is in die geval van te veel draai, ongeveer tien miljoen jaar is, wat baie korter is as die ouderdom van die heelal. Dus, vanuit die oogpunt van waarneming van botsings op die Planck-skaal, het die te veel draai Kerr-meetkunde, onderhewig aan die voorkoms daarvan, 'n duidelike voordeel bo hul eweknieë in die swart gat. Kopiereg (C) EPLA, 2015

Kosmologiese langgolflengte-oplossings en oormatige vorming van swart gate 査 読 有 有

Tomohiro Harada, Chul-Moon Yoo, Tomohiro Nakama, Yasutaka Koga

FISIESE OORSIG D91 (8) 084057 2015 年 4 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Ons konstrueer kosmologiese langgolflengte-oplossings sonder simmetrie in algemene maattoestande wat verenigbaar is met die langgolflengte-skema. Ons spesifiseer dan die verband tussen die oplossings in verskillende tydslyste. Nie-sferiese langgolflengte-oplossings is veral belangrik vir die vorming van oerstrukture in die tydperk van baie sagte staatsvergelykings. As u hierdie algemene raamwerk op sferiese simmetrie toepas, toon ons die ekwivalensie tussen langgolflengte-oplossings in die konstante gemiddelde kromming sny met ooreenstemmende plat ruimtelike koördinate en asimptotiese kwasihomogene oplossings in die sny met die skroefdraad. Ons lei die ooreenstemmingsverhouding tussen hierdie twee oplossings af en vergelyk die resultate van numeriese simulasies van oorspronklike swartgat (PBH) vorming in hierdie twee verskillende benaderings. Om die PBH-formasie te bespreek, is dit gerieflik en konvensioneel om (delta) oor tilde (c) te gebruik, die waarde wat die gemiddelde digtheidsversteuring by die drempel in die sny in sny sou neem tydens die horison in die laagste orde langgolflengte-uitbreiding. Ons vind numeries dat binne (ongeveer) vergoedde modelle, hoe skerper die oorgang van die oormatige streek na die Friedmann-Robertson-Walker-heelal is, hoe groter word die (delta) oor tilde (c). Ons stel voor dat, vir die vergelyking van die staat p = (Gamma-1) rho, ons die analitiese formules vir die minimum (delta) oor tilde (c, min) kan toepas, gelyk aan of gelyk aan [3 Gamma / (3 Gamma + 2 )] sin (2) [pi wortel Gamma - 1 / (3 Gamma - 2)] en die maksimum (delta) oor tilde (c, max) gelyk aan of gelyk aan 3 Gamma / (3 Gamma + 2). Wat die drempelpiekwaarde van die krommingsveranderlike psi (0, c) betref, vind ons dat hoe skerper die oorgang is, hoe kleiner word die psi (0, c). Ons verduidelik hierdie intrige funksie analities kwalitatief met 'n kompenseerde digtheid-model van die hoed. Met behulp van vereenvoudigde modelle lei ons ook analities 'n omgewingseffek af dat psi (0, c) aansienlik groter (kleiner) kan wees as die onderliggende versteuring van baie langer golflengte positief (negatief) is.

Aparte heelalprobleem: 40 jaar op 査 読 有 り

FISIESE OORSIG D91 (8) 084048 2015 年 4 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 (学術 雑 誌) ・ 発 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Die bewering dat 'n oormatige (positiewe kromming) streek in die vroeë Heelal nie verder kan strek as 'n maksimum skaal nie en deel kan bly van ons Heelal, wat 40 jaar gelede die eerste keer gemaak is, is onlangs bevraagteken deur Kopp et al. Die analise daarvan is toegelig en toon dat 'n mens nie die vorm van versteurings in die oerdigtheid kan beperk deur hierdie argument te gebruik nie. Die idee van 'n aparte heelalskaal is egter steeds van toepassing en daar is ook 'n boonste perk op die skaal van 'n gebied wat in enige tyd tot 'n swart gat ineenstort. Ons bereken hierdie skale vir toestandsvergelykings van die vorm p = k rho c (2) met -1 & amplt k & amplt oneindigheid, en verfyn vroeëre berekeninge op grond van Kopp et al. kritiek. Vir -1/3 & amplt k & amplt oneindigheid is die skaal altyd in die orde van die kosmologiese deeltjiehorisongrootte, met 'n numeriese faktor afhangend van k. Dit bevestig die vroeëre bewering dat 'n oer-swart gat nie veel groter kan wees as die deeltjiehorison by die vorming nie. Vir -1 & amplt k & amplt -1/3, soos verwag vir sommige tydperke in die geskiedenis van die Heelal, verander die situasie radikaal, deurdat 'n voldoende groot positiewe krommingstreek 'n baba-heelal produseer eerder as 'n swart gat. Daar is steeds 'n aparte heelalskaal, maar die interpretasie van hierdie oplossings verg sorgvuldig.

Botsing met 'n hoë snelheid van 'n isco-deeltjie rondom 'n Kerr-swart gat 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Masashi Kimura

Die 13de Marcel Grossmann-byeenkoms: oor onlangse ontwikkelinge in teoretiese en eksperimentele algemene relatiwiteit, astrofisika en relatiwistiese veldteorieë - Verrigtinge van die MG13-vergadering oor algemene relatiwiteit, 2012 (210699) 1388 - 1390 2015 年

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (国際 会議 プ シ ー デ ィ ン グ ス 出版者 ・ 発 行 行 元 : World Scientific

Bañados, Silk en West1 het aangedui dat Kerr-swartgate as deeltjieversnellers optree vir willekeurige hoë energie. In hierdie konteks bespreek ons ​​die relevansie van 'n ISCO-deeltjie rondom 'n byna maksimaal draaiende swart gat. Dit impliseer dat hoë-snelheid botsings van kompakte voorwerpe natuurlik verwag word rondom 'n vinnig draaiende supermassiewe swart gat. Ons bespreek ook dat die deeltjieversnelling nie so sensitief sou wees vir swaartekragreaksie as die massaverhouding van die inspirerende deeltjie tot die swart gat voldoende klein is nie.

Hoë snelheid botsing van twee algemene geodesiese deeltjies rondom 'n Kerr swart gat 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Masashi Kimura

Die 13de Marcel Grossmann-byeenkoms: oor onlangse ontwikkelinge in teoretiese en eksperimentele algemene relatiwiteit, astrofisika en relatiwistiese veldteorieë - Verrigtinge van die MG13-vergadering oor algemene relatiwiteit, 2012 (210699) 1395 - 1397 2015 年

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (国際 会議 プ シ ー デ ィ ン グ ス 出版者 ・ 発 行 行 元 : World Scientific

Ons bied 'n uitdrukking vir die massamiddelpunt (CM) -energie van twee botsende algemene geodetiese massiewe en massalose deeltjies rondom 'n Kerr-swart gat. Ons toon aan dat die CM-energie arbitrêr hoog kan wees net in die grens tot by die horison en dan 'n formule kan aflei vir die CM-energie van twee algemene geodetiese deeltjies wat naby die horison bots. Om 'n willekeurige hoë CM-energie te hê, moet die hoekmomentum van een van die twee deeltjies op die kritieke waarde afgestel word. Ons toon aan dat die botsing met 'n willekeurige hoë CM-energie in die direkte botsingscenario naby die horison van maksimum roterende swart gate kan plaasvind, nie net by die ewenaar nie, maar ook op 'n gordel wat op die ewenaar gesentreer is. Hierdie band lê tussen breedtegrade ± acos (√ 3 - 1) ≃ ± 42,94 °.

Geen roterende steroplossings van 'n perfekte vloeistof in die projekteerbare Horava-Lifshitz-swaartekrag nie

Naoki Tsukamoto, Tomohiro Harada

Die 13de Marcel Grossmann-byeenkoms: oor onlangse ontwikkelinge in teoretiese en eksperimentele algemene relatiwiteit, astrofisika en relatiwistiese veldteorieë - Verrigtinge van die MG13-vergadering oor algemene relatiwiteit, 2012 (210699) 1131 - 1133 2015 年

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (国際 会議 プ シ ー デ ィ ン グ ス 出版者 ・ 発 行 行 元 : World Scientific

Die swaartekrag van Horava-Lifshitz het slegs kovariansie onder die foliasie-behoudende diffeomorfisme. Dit impliseer dat die hoeveelhede op die konstante tyd-oppervlaktes gereeld moet wees. In die oorspronklike teorie word die projekteerbaarheidstoestand voorgestel wat die vervalfunksie sterk beperk. Ons neem aan dat 'n ster gevul is met 'n perfekte vloeistof, dat dit die weerkaatsingsimmetrie oor die ekwatoriale vlak het. As gevolg hiervan vind ons 'n no-go-stelling vir stilstaande asimmetriese steroplossings in projekteerbare Horava-Lifshitz-swaartekrag onder die fisies redelike aannames oor die saak.

Hoe klein kan 'n te veel liggaam in die relatiwiteit wees?査 読 有 り

Ken-ichi Nakao, Masashi Kimura, Tomohiro Harada, Mandar Patil, Pankaj S. Joshi

FISIESE OORSIG D90 (12) 124079 2014 年 12 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Die hoekmomentum van die Kerr-singulariteit mag nie groter as 'n drempelwaarde wees nie, sodat dit deur 'n gebeurtenishorison omsluit word: die Kerr-singulariteit met die hoekmomentum wat die drempelwaarde oorskry, is naak. Hierdie feit dui daarop dat as 'n kosmiese sensuur in ons Heelal bestaan, 'n liggaam wat te veel draai sonder om die hoekmoment vry te stel, nie kan ineenstort tot die ruimtelike tyd nie. 'N Eenvoudige kinematiese skatting van twee deeltjies wat mekaar nader, ondersteun hierdie verwagting en suggereer die bestaan ​​van 'n minimum grootte van 'n te veel draaiende liggaam. Maar dit impliseer nie dat die meetkunde naby die naakte enkelvoud nie kan verskyn nie. Deur die ontledingsdata te analiseer, d.w.s. 'n momentopname van 'n draaiende liggaam, sien ons dat 'n te veel draaiende liggaam 'n meetkunde kan produseer wat naby die Kerr-naakte singulariteit rondom homself is, ten minste as 'n kortstondige konfigurasie.

Swart gate as deeltjieversnellers: 'n kort oorsig 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Masashi Kimura

Klas. Hoeveelheid Grav.31 243001 2014 年 11 月

Tomohiro Nakama, Tomohiro Harada, A. G. Polnarev, Jun & # 39ichi Yokoyama

Primordiale swart gate (PBH's) is 'n belangrike instrument in kosmologie om die & ltbr / & gt te ondersoek
oer-spektrum van kleinskaalse krommingstoornisse wat die & ltbr / & gt weer binnekom
kosmologiese horison tydens bestralingsoorheersingstydperk. Ons los & ltbr / & gt numeries op
die evolusie van sferies-simmetriese hoogs versteurde konfigurasies na & ltbr / & gt
verduidelik die kriteria van PBH-vorming met behulp van 'n wye klas krommingsprofiele & ltbr / & gt
gekenmerk deur vyf parameters. Daar word aangetoon dat vorming of nie-vorming & ltbr / & gt
van PBH's word slegs deur twee hoofparameters bepaal.

Hoë-energie-botsing van deeltjies in die omgewing van ekstreme swart gate in hoër dimensies: Banados-Silk-West-proses as lineêre onstabiliteit van ekstreme swart gate 査 読 有 り

Naoki Tsukamoto, Masashi Kimura, Tomohiro Harada

FISIESE OORSIG D89 (2) 024020 2014 年 1 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Ons bestudeer botsings van hoë energie deeltjies rondom hoër dimensionele swart gate. Daar word aangetoon dat die middelpunt van massa-energie willekeurig groot kan wees in die omgewing van die gebeurtenishorison, soos die Banados, Silk en West (BSW) proses in vier dimensies as aan die volgende twee voorwaardes voldoen word: (i) die horison is ekstrem en (ii) die parameters van een van die twee botsende deeltjies is fyn ingestel, wat 'n kritieke deeltoestand genoem word. Ons toon ook aan dat 'n toetsdeeltjie wat aan die kritieke deeltoestand voldoen, die gebeurtenishorison vanuit 'n verre streek kan bereik in 'n eenvoudige geval. Laastens bespreek ons ​​die verband tussen die BSW-proses en die lineêre onstabiliteit van toetsvelde rondom ekstreme swart gate, waarvan die laaste onlangs deur Aretakis [Commun. Wiskunde. Fis. 307, 17 (2011) Ann. Inst. Henri Poincare 12, 1491 (2011) J. Funct. Anal. 263, 2770 (2012) arXiv: 1206.6598 Classical Quantum Gravity 30, 095010 (2013) Phys. Ds D 87, 084052 (2013)].

Identifisering van die belangrikste parameters van die aanvanklike krommingsprofiel vir primordiale vorming van swart gate 査 読 有 り

Tomohiro Nakama, Tomohiro Harada, A. G. Polnarev, Jun & # 39ichi Yokoyama

TYDSKRIF VIR KOSMOLOGIE EN ASTROPARTIKELFISIKA 2014 (1) 037 2014 年 1 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : 研究 論文 (学術 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : IOP PUBLISHING LTD

Oerswart gate (PBH's) is 'n belangrike hulpmiddel in die kosmologie om die oer-spektrum van kleinskaalse krommingsversteurings te ondersoek wat die kosmologiese horison tydens stralingoorheersingstydperk weer binnegaan. Ons los die evolusie van sferies-simmetriese, hoogs versteurde konfigurasies numeries op om die kriteria van PBH-vorming te verduidelik met behulp van 'n uiters wye klas krommingsprofiele wat gekenmerk word deur vyf parameters, (in teenstelling met slegs twee parameters wat in alle vorige vraestelle gebruik is) wat die krommingsprofiele spesifiseer wat nie slegs by die sentrale streek, maar ook aan die buitenste grens van konfigurasies. Daar word aangetoon dat vorming of nie-vorming van PBH's noodsaaklik bepaal word deur slegs twee roosterparameters, waarvan die een as 'n integraal van kromming oor aanvanklike konfigurasies aangebied kan word, en die ander aangebied word in terme van die posisie van die grens en die rand van die kern.

'N No-Go-stelling vir roterende sterre van 'n perfekte vloeistof sonder radiale beweging in projekteerbare Horava-Lifshitz-swaartekrag 査 読 有 り

Naoki Tsukamoto, Tomohiro Harada

Galaxies2013 (1) 261 - 274 2013 年 12 月

Drempel van oorspronklike vorming van swart gate 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Chul-Moon Yoo, Kazunori Kohri

FISIESE OORSIG D88 (8) 084051 2013 年 10 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Op grond van 'n fisiese argument, lei ons 'n nuwe analitiese formule af vir die amplitude van digtheidsversteuring aan die drumpel van oorspronklike vorming van swart gate in die heelal, gedomineer deur 'n perfekte vloeistof met die vergelyking van die toestand p = w rho c (2) vir w & ampgt = 0. Die formule gee delta (UH) (Hc) = sin (2) [pi wortel w / (1 + 3w)] en (delta) oor tilde (c) = [3 (1 + w) / (5 + 3w)] sin (2) [pi wortel w / (1 + 3w)], waar delta (UH) (Hc) en (delta) oor tilde (c) die amplitude van die digtheidsversteuring by die horisonkruistyd in die eenvormige Hubble-sny en die amplitude-maat wat onderskeidelik in numeriese simulasies gebruik word, terwyl die konvensionele delta (UH) (Hc) = w en (delta) oor tilde (c) = 3w (1 + w) / (5 + 3w) gee . Ons formule toon 'n baie beter ooreenstemming met die resultaat van onlangse numeriese simulasies, sowel kwalitatief as kwantitatief as die konvensionele formule. Vir 'n stralingsvloeistof gee ons formule delta (UH) (Hc) = sin (2) (wortel 3 pi / 6) gelyk aan of gelyk aan 0,6203 en (delta) oor tilde (c) = (2/3) sin (2 ) (wortel 3 pi / 6) soortgelyk aan of gelyk aan 0.4135. Ons bespreek ook die maksimum amplitude en die kosmologiese implikasies van die huidige resultaat.

Ontsnapping van super-swaar en baie energieke deeltjies wat geproduseer word deur deeltjiebotsings naby maksimum gelaaide swart gate.

Hiroya Nemoto, Umpei Miyamoto, Tomohiro Harada, Takafumi Kokubu

FISIESE OORSIG D87 (12) 127502 2013 年 6 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Vir deeltjiebotsing naby vinnig draaiende Kerr-swartgate kan die massamiddelenergie willekeurig hoog wees as die hoekmomentum van een van die botsende deeltjies fyn ingestel is. Onlangs is getoon dat deeltjies wat deur so 'n deeltjiebotsing ontstaan ​​en na die oneindigheid ontsnap, nie baie massief of baie energiek kan wees nie. Vir elektries gelaaide swart gate is daar 'n soortgelyke verskynsel, waar die massamiddelenergie vir die botsing van gelaaide deeltjies naby die horison willekeurig hoog kan wees. 'N Mens kan verwag dat daar 'n soortgelyke beperking sal bestaan ​​op die energie en massa van deeltjies wat deur so 'n deeltjiebotsing geproduseer word en tot die oneindige ontsnap. In hierdie artikel sien ons egter dat hierdie verwagting nie die geval is nie. Ons wys uitdruklik dat super-swaar en hoogs energieke gelaaide deeltjies wat deur die botsing naby maksimum gelaaide swart gate geproduseer word, ten minste binne die klassieke teorie tot die oneindigheid kan ontsnap as die terugreaksie en selfkrag van die deeltjie verwaarloos kan word.

Swak kosmiese sensuur in swaartekrag-ineenstorting met astrofisiese parameterwaardes 査 読 有 り

Umpei Miyamoto, Sanjay Jhingan, Tomohiro Harada

VORDERING VAN TEORETIESE EN EKSPERIMENTELE FISIKA2013 (5) 053E1 2013 年 5 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : 研究 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 : OXFORD UNIV PRESS INC

Die moontlike oortreding van die swak kosmiese sensuurhipotese in astrofisiese verskynsels kan ons deur middel van waarnemings inligting oor trans-Planckiese fisika gee. Ons bied egter negatiewe bewyse dat 'n mens nie so 'n moontlikheid moet verwag nie, ten minste as die afwyking van sferiese simmetrie weglaatbaar is en die parameterwaardes van ineenstorting astrofisies redelik is. As ons die Lema tre-Tolman-Bondi-oplossing neem as die model wat die swak hipotese waarskynlik die hoof bied, toon ons dat die massa (groter as of soortgelyk aan 1,5 M-sirkelpunt) en digtheid (groter as of soortgelyk aan 1,5 x 10 (15) ) g / cm (3)) van die ineenstortende voorwerp produseer 'n swaartekragveld wat sterk genoeg is om enige nulstrale vas te lê kort nadat dit uit die enkelheid voortspruit.

Golfeffek by gravitasie-lens deur die Ellis-wurmgat 査 読 有 り

Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada, Naoki Tsukamoto

Fisiese oorsig D - Deeltjies, velde, swaartekrag en kosmologie 87 (8) 2013 年 4 月 18 日

Ons stel voor dat gemoduleerde spektra van astronomiese bronne gebruik word as gevolg van gravitasie-lens om Ellis-wurmgate te ondersoek. Die moduleringsfaktor as gevolg van gravitasie-lens deur die Ellis-wurmgat word bereken. Binne die benadering van meetkundige optika kan die normale puntmassalens en die Ellis-wurmgat nie onderskei word nie, tensy ons die oorspronklike helderheid van lenslens ken. Hierdie ontaarding word opgelos met die beduidende golfeffek in die laefrekwensie-domein as ons die afwyking van die meetkundige optika in ag neem. Ons kan die boonste grens vir die getaldigtheid van Ellis-wurmgate as nâ 4 × 10-10AU-3 met keelstraal a∼1 cm bereken as die bestaande femtolensing-analise vir kompakte voorwerpe. © 2013 American Physical Society.

Golfeffek by gravitasie-lens deur die Ellis-wurmgat 査 読 有 り

Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada, Naoki Tsukamoto

FISIESE OORSIG D87 (8) 084045 2013 年 4 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Ons stel voor dat gemoduleerde spektra van astronomiese bronne gebruik word as gevolg van gravitasie-lens om Ellis-wurmgate te ondersoek. Die moduleringsfaktor as gevolg van gravitasie-lens deur die Ellis-wurmgat word bereken. Binne die benadering van meetkundige optika kan die normale puntmassalens en die Ellis-wurmgat nie onderskei word nie, tensy ons die oorspronklike helderheid van lenslens ken. Hierdie ontaarding word opgelos met die beduidende golfeffek in die laefrekwensie-domein as ons die afwyking van die meetkundige optika in ag neem. Ons kan die boonste grens vir die getaldigtheid van Ellis-wurmgate ongeveer nader as 4 X 10 (-10) AU (-3) met die keelstraal ongeveer 1 cm van die bestaande femtolenseringsanalise vir kompakte voorwerpe. DOI: 10.1103 / PhysRevD.87.084045

Renormalisasie groep benadering tot Einstein-Rosen golwe 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Sanjay Jhingan

Fisiese oorsig D - Deeltjies, velde, gravitasie en kosmologie 87 (6) 064043 2013 年 3 月 28 日

Ons bied 'n hernormalisasie-groepanalise aan Einstein-Rosen golwe of vakuumruimtes met heel-silindersimmetrie. Daar word gevind dat self-soortgelyke oplossings as vaste punte in die transformasie van die hernormaliseringsgroep voorkom. Hierdie oplossings kom ooreen met die plofbare swaartekraggolwe en die ineenstortende swaartekraggolwe op onderskeidelik laat en vroeë tye. Op grond van die lineêre versteuringsanalise van die self-soortgelyke oplossings kom ons tot die gevolgtrekking dat die self-soortgelyke evolusie stabiel is as plofbare swaartekraggolwe onder die toestand van geen inkomende golwe nie, terwyl dit swak onstabiel is as swaartekraggolwe wat ineenstort. Die resultaat impliseer dat self-soortgelyke oplossings die asimptotiese gedrag van meer algemene oplossings vir die ontploffing van gravitasiegolwe kan beskryf en sodoende die ooreenkomshipotese in die algemene relatiwiteit van sferiese simmetrie tot silindriese simmetrie kan uitbrei. © 2013 American Physical Society.

Getekende vergrotingsomme vir algemene sferiese lense 査 読 有 り

Naoki Tsukamoto, Tomohiro Harada

Fisiese oorsig D - Deeltjies, velde, swaartekrag en kosmologie87 (2) 2013 年 1 月 10 日

Dit is bekend dat die som van getekende vergrotings onveranderlik is vir massalensstelsels. In hierdie referaat bespreek ons ​​die getekende vergrotingsomme van algemene sferiese lensmodelle, insluitend die enkelvoudige isotermiese sfeer, die Schwarzschild-lens en die Ellis-wurmgat, waarvan die laaste 'n voorbeeld is van die dwarsbare wurmgate van die Morris-Thorne-klas. Ons wys dat die getekende vergrotingsomme 'n baie nuttige hulpmiddel is om eksotiese lensvoorwerpe te onderskei. Ons toon byvoorbeeld aan dat 'n mens die Ellis-wurmgate van die Schwarzschild-lens kan onderskei met die getekende vergrotingsomme. © 2013 American Physical Society.

Getekende vergrotingsomme vir algemene sferiese lense 査 読 有 り

Naoki Tsukamoto, Tomohiro Harada

FISIESE OORSIG D87 (2) 024024 2013 年 1 月

ER 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 元 ER AMER FISIESE SOC

Dit is bekend dat die som van getekende vergrotings onveranderlik is vir massalensstelsels. In hierdie referaat bespreek ons ​​die getekende vergrotingsomme van algemene sferiese lensmodelle, insluitend die enkelvoudige isotermiese sfeer, die Schwarzschild-lens en die Ellis-wurmgat, waarvan die laaste 'n voorbeeld is van die dwarsbare wurmgate van die Morris-Thorne-klas. Ons wys dat die getekende vergrotingsomme 'n baie nuttige hulpmiddel is om eksotiese lensvoorwerpe te onderskei. Ons toon byvoorbeeld aan dat 'n mens die Ellis-wurmgate van die Schwarzschild-lens kan onderskei met die getekende vergrotingsomme. DOI: 10.1103 / PhysRevD.87.024024

Kan ons onderskei tussen swart gate en wurmgate deur hul Einstein-ringstelsels?査 読 有 り

Naoki Tsukamoto, Tomohiro Harada, Kohji Yajima

Fisiese oorsig D - Deeltjies, velde, swaartekrag en kosmologie86 (10) 2012 年 11 月 27 日

Die afgelope dekade is gravitasielense in die sterk gravitasieveld gretig bestudeer. Dit is welbekend dat vir die lens deur 'n swart gat 'n oneindige aantal Einstein-ringe gevorm word deur die ligstrale wat rondom die swart gat byna op die fotonsfeer kronkel, wat relativistiese Einstein-ringe genoem word. Dit is ook die geval vir die lens deur 'n wurmgat. In hierdie referaat bestudeer ons die Einstein-ring en relativistiese Einstein-ringe vir die Schwarzschild-swartgat en die Ellis-wurmgat, waarvan laasgenoemde 'n voorbeeld is van dwarsbare wurmgate in die Morris-Thorne-klas. Gegewe die konfigurasie van die gravitasie lens en die radiusse van die Einstein ring en relativistiese Einstein ringe, kan ons in beginsel onderskei tussen 'n swart gat en 'n wurmgat. Ons kom tot die gevolgtrekking dat ons die relativistiese Einstein-ringe kan opspoor deur wurmgate wat die radius van die keel a0,5pc het in 'n Galaktiese middelpunt met die afstand 10Mpc en met a10AU in ons Melkweg met behulp van die kragtigste moderne instrumente met die resolusie van 10 - 2-sekonde soos 'n optiese-infrarooi-teleskoop van 10 meter. Die swart gate wat die Einstein-ringe van dieselfde grootte maak as die by die wurmgate, is galaktiese supermassiewe swart gate en die relativistiese Einstein-ringe by die swart gate is te klein om met die huidige tegnologie te meet. Ons kan die hipoteses van astrofisiese wurmgate toets deur die Einstein-ring en relativistiese Einstein-ringe in die toekoms te gebruik. © 2012 American Physical Society.

Kan ons onderskei tussen swart gate en wurmgate deur hul Einstein-ringstelsels?査 読 有 り

Naoki Tsukamoto, Tomohiro Harada, Kohji Yajima

FISIESE OORSIG D86 (10) 104062 2012 年 11 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Die afgelope dekade is gravitasielense in die sterk gravitasieveld gretig bestudeer. Dit is welbekend dat vir die lens deur 'n swart gat 'n oneindige aantal Einstein-ringe gevorm word deur die ligstrale wat rondom die swart gat byna op die fotonsfeer kronkel, wat relativistiese Einstein-ringe genoem word. Dit is ook die geval vir die lens deur 'n wurmgat. In hierdie referaat bestudeer ons die Einstein-ring en relativistiese Einstein-ringe vir die Schwarzschild-swartgat en die Ellis-wurmgat, waarvan laasgenoemde 'n voorbeeld is van dwarsbare wurmgate in die Morris-Thorne-klas. Gegewe die konfigurasie van die gravitasie lens en die radiusse van die Einstein ring en relativistiese Einstein ringe, kan ons in beginsel onderskei tussen 'n swart gat en 'n wurmgat. Ons kom tot die gevolgtrekking dat ons die relativistiese Einstein-ringe kan waarneem deur wurmgate wat die radius van die keel ongeveer 0,5 pc by 'n Galaktiese middelpunt met die afstand 10 Mpc het en wat gelyk is aan of 10 AE in ons Melkweg met behulp van die kragtigste moderne instrumente met 'n resolusie van 10 (-2) boogsekonde soos 'n optiese-infrarooi teleskoop van 10 meter. Die swart gate wat die Einstein-ringe van dieselfde grootte maak as die by die wurmgate, is galaktiese supermassiewe swart gate en die relativistiese Einstein-ringe by die swart gate is te klein om met die huidige tegnologie te meet. Ons kan die hipoteses van astrofisiese wurmgate toets deur die Einstein-ring en relativistiese Einstein-ringe in die toekoms te gebruik.

Boonste perke van deeltjie-uitstoot as gevolg van botsing en reaksie met 'n hoë energie naby 'n Kerr-swart gat wat maksimum roteer 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Hiroya Nemoto, Umpei Miyamoto

FISIESE OORSIG D86 (2) 024027 2012 年 7 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Die massamiddelenergie van twee deeltjies wat naby die horison van 'n maksimum roterende swart gat bots, kan willekeurig hoog wees as die hoekmomentum van een van die invallende deeltjies fyn ingestel is, wat ons 'n kritieke deeltjie noem. Ons bestudeer die deeltjie-uitstoot van sulke hoë-energie botsing en reaksie in die ekwatoriale vlak volledig analities. Ons toon aan dat die onvoorwaardelike boonste limiet van die energie van die uitgestraalde deeltjie gegee word deur 218,6% van die van die ingespuite kritieke deeltjie, ongeag die besonderhede van die reaksie, en hierdie boonste limiet kan gerealiseer word vir massale emissie van deeltjies. Die boonste limiet van die energie-onttrekkingsdoeltreffendheid vir hierdie emissie as 'n botsende Penrose-proses word deur 146,6% gegee, wat gerealiseer kan word in die botsing van twee massiewe deeltjies met 'n geoptimaliseerde massaverhouding. Verder analiseer ons perfek elastiese botsing, Compton-verstrooiing en paarvernietiging en toon aan dat netto positiewe energie-ontginning werklik vir hierdie drie reaksies moontlik is. Die Compton-verspreiding is die doeltreffendste onder hulle en die doeltreffendheid kan 134,3% bereik. Aan die ander kant stem ons resultaat kwalitatief ooreen met die vroeëre bewering dat die massa en energie van die vrygestelde deeltjie hoogstens die totale energie van die ingespuitde deeltjies is en dat ons dus nie super-swaar of super-energieke deeltjies kan waarneem nie. Die huidige artikel plaas die basislyn vir die bestudering van deeltjie-emissie van botsing met 'n hoë energie naby 'n vinnig draaiende swart gat.

Effek van 'n swak elektromagnetiese veld op deeltjiesversnelling deur 'n roterende swart gat 査 読 有 り

Takahisa Igata, Tomohiro Harada, Masashi Kimura

FISIESE OORSIG D85 (10) 104028 2012 年 5 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Ons bestudeer botsings van hoë energie gelaaide deeltjies naby die horison in 'n elektromagnetiese veld rondom 'n roterende swart gat en toon die toestand van die fyn instelling om willekeurig groot massamiddelenergie (CM) te verkry. Ons demonstreer dat die CM-energie willekeurig groot kan wees, aangesien die eenvormig gemagnetiseerde roterende swart gat willekeurig maksimale rotasie benader onder die situasie dat 'n gelaaide deeltjie uit die binneste stabiele sirkelbaan (ISCO) stort en met 'n ander deeltjie naby die horison bots. Onlangs het Frolov [Phys. Ds D 85, 024020 (2012)] het voorgestel dat die CM-energie arbitrêr hoog kan wees as die magnetiese veld willekeurig sterk is, wanneer 'n deeltjie bots met 'n gelaaide deeltjie wat om die ISCO wentel met eindige energie naby die horison van 'n eenvormig gemagnetiseerde Schwarzschild-swart gat. Ons wys dat die gelaaide deeltjie wat om die ISCO wentel om 'n draaiende swart gat willekeurig hoë energie benodig in die sterk veldlimiet. Dit dui daarop dat die proses van Frolov onstabiel is teen die draai in die swart gat. Nietemin sien ons dat magnetiese velde die vermoë van roterende swart gate as deeltjieversnellers in astrofisiese situasies aansienlik kan bevorder.

Botsing van 'n voorwerp in die oorgang van adiabatiese inspirasie na 'n kerr-swart gat unge 読 有 り

Tomohiro Harada, Masashi Kimura

FISIESE OORSIG D84 (12) 124032 2011 年 12 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

'N Inspirerende voorwerp van massa mu rondom 'n Kerr-swart gat van massa M (& ampgt & ampgt mu) ervaar 'n voortdurende oorgang naby die binneste stabiele sirkelbaan van adiabatiese inspirasie om in die horison te dompel, terwyl gravitasiestraling sy energie en hoekmomentum onttrek. Ons ondersoek die botsing van so 'n voorwerp met 'n generiese eweknie om 'n Kerr-swart gat. Ons vind dat die hoekmomentum van die voorwerp deur swaartekragstraling fyn ingestel word en dat die botsing met 'n hoë snelheid van die voorwerp met 'n generiese eweknie natuurlik rondom 'n byna maksimaal draaiende swart gat voorkom. Ons vind ook dat die massamiddelenergie veel verder kan wees as die Planck-energie vir donker materie-deeltjies wat rondom 'n swart massagat bots, en so hoog as 10 (58) erg vir kompakte voorwerpe van massamassas wat om 'n supermassiewe swart gat bots, waar die huidige oorgangsformalisme goed geregverdig is. Daarom kan vinnig draaiende swart gate voorwerpe versnel wat rondom hulle inspirerend tot energie hoog genoeg is om van groot fisiese belang te wees.

Diskretiseringsparameter en orde ordening in lus kwantumkosmologie met die kosmologiese konstante 査 読 有 り

Tomo Tanaka, Fumitoshi Amemiya, Masahiro Shimano, Tomohiro Harada, Takashi Tamaki

FISIESE OORSIG D83 (10) 104049 2011 年 5 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

In lus-kwantumkosmologie verminder die Hamilton tot 'n eindige verskiloperateur en word die kwantumdinamika beheer deur die verskilvergelyking. In hierdie raamwerk het Bojowald [M. Bojowald, Phys. Ds Lett. 86, 5227 (2001).] Het aangetoon dat die aanvanklike singulariteit in tweeledige sin afwesig is: (i) die spektrum van die inverse skaalfaktoroperator word van bo af begrens (ii) die golffunksie van die heelal kan uniek uitgebrei word verder as die punt wat die aanvanklike singulariteit in die klassieke teorie was. In hierdie referaat bestudeer ons die aanvanklike singulariteit in hierdie sin en die grootvolumelimiet teen die onduidelikhede in die diskretisering en die ordening binne 'n homogene, isotrope en ruimtelik plat model met die kosmologiese konstante. Ons vind dat die afwesigheid van die enkelheid sterk afhang van die keuse van die operateur wat bestel en dat die vereiste vir die afwesigheid 'n baie klein groep bestellings uitsonder. Verder vind ons 'n algemene ordeningsreël wat nodig is vir die afwesigheid van die enkelvoud. Ons vind ook dat die limiet vir groot volume natuurlik 'n gladde golffunksie herwin in die diskretisering waar elke stap ooreenstem met 'n vaste volume-toename, maar nie in die een waar elke stap ooreenstem met 'n vaste area-toename nie. As lus-kwantumkosmologie 'n fenomenologiese verwesenliking van kwantumgravitasie met 'n volledige lus is, is hierdie resultate belangrik om die teoretiese onduidelikhede op te los.

Kawamura, Seiji, Ando, ​​Masaki, Seto, Naoki, Sato, Shuichi, Nakamura, Takashi, Tsubono, Kimio, K, a, Nobuyuki, Tanaka, Takahiro, Yokoyama, Jun & # 39ichi, Funaki, Ikkoh, Numata, Kenji, Ioka, Kunihito, Takashima, Takeshi, Agatsuma, Kazuhiro, Akutsu, Tomotada, Aoyanagi, Koh-suke, Arai, Koji, Araya, Akito, Asada, Hideki, Aso, Yoichi, Chen, Dan, Chiba, Takeshi, Ebisuzaki, Toshikazu, Ejiri Yumiko, Enoki, Motohiro, Eriguchi, Yoshiharu, Fujimoto, Masa-Katsu, Fujita, Ryuichi, Fukushima, Mitsuhiro, Futamase, Toshifumi, Harada, Tomohiro, Hashimoto, Tatsuaki, Hayama, Kazuhiro, Hikida, Watarui, Himoto, Himoto Hisashi, Hiramatsu, Takashi, Hong, Feng-Lei, Horisawa, Hideyuki, Hosokawa, Mizuhiko, Ichiki, Kiyotomo, Ikegami, Takeshi, Inoue, Kaiki T, Ishidoshiro, Koji, Ishihara, Hideki, Ishikawa, Takehiko, Ishizaki, Hiroyuki, Itoh, Yousuke, Izumi, Kiwamu, Kawano, Isao, Kawashima, Nobuki, Kawazoe, Fumiko, Kishimoto, Naoko, Kiuchi, Kenta, Kobayashi, Shiho, Kohri, Kazunori, Koiz umi, Hiroyuki, Kojima, Yasufumi, Kokeyama, Keiko, Kokuyama, Wataru, Kotake, Kei, Kozai, Yoshihide, Kunimori, Hiroo, Kuninaka, Hitoshi, Kuroda, Kazuaki, Kuroyanagi, Sachiko, Maeda, Kei-ichi, Matsuhara, Hideo Matsumoto, Nobuyuki, Michimura, Yuta, Miyakawa, Osamu, Miyamoto, Umpei, Miyoki, Shinji, Morimoto, Mutsuko Y, Morisawa, Toshiyuki, Moriwaki, Shigenori, Mukohyama, Shinji, Musha, Mitsuru, Nagano, Shigeo, , Kouji, Nakano, Hiroyuki, Nakao, Kenichi, Nakasuka, Shinichi, Nakayama, Yoshinori, Nakazawa, Kazuhiro, Nishida, Erina, Nishiyama, Kazutaka, Nishizawa, Atsushi, Niwa, Yoshito, Noumi, Taiga, Obuchi, Ohishiuki , Ohishi, Naoko, Ohkawa, Masashi, Okada, Kenshi, Okada, Norio, Oohara, Kenichi, Sago, Norichika, Saijo, Motoyuki, Saito, Ryo, Sakagami, Masaaki, Sakai, Shin-ichiro, Sakata, Shihori, Sasaki, Misao , Sato, Takashi, Shibata, Masaru, Shinkai, Hisaaki, Shoda, Ayaka, Somiya, Kentaro, Sotani, Hajime, Sugiyama, Naoshi, Suwa, Yudai, Suzuki, Rieko, Tago shi, Hideyuki, Takahashi, Fuminobu, Takahashi, Kakeru, Takahashi, Keitaro, Takahashi, Ryutaro, Takahashi, Ryuichi, Takahashi, Tadayuki, Takahashi, Hirotaka, Akiteru, Takamori, Takano, Tadashi, Tanaka, Nobuyuki Atsushi, Tashiro, Hiroyuki, Torii, Yasuo, Toyoshima, Morio, Tsujikawa, Shinji, Tsunesada, Yoshiki, Ueda, Akitoshi, Ueda, Ken-ichi, Utashima, Masayoshi, Wakabayashi, Yaka, Yagi, Kent, Yamakawa, Hiroshi, Yamamoto, Kazuhiro, Yamazaki, Toshitaka, Yoo, Chul-Moon, Yoshida, Shijun, Yoshino, Taizoh, Sun, Ke-Xun

Klassieke en kwantum swaartekrag28 (9) 094011 - 094011 2011 年 5 月

Botsing van twee algemene geodetiese deeltjies rondom 'n Kerr-swart gat 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Masashi Kimura

FISIESE OORSIG D83 (8) 084041 2011 年 4 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Ons kry 'n eksplisiete uitdrukking vir die massamiddelpunt (CM) -energie van twee botsende algemene geodetiese massiewe en massalose deeltjies op enige ruimtetydpunt rondom 'n Kerr-swart gat. As ons dit toepas, wys ons dat die CM-energie arbitrêr hoog kan wees, net in die grens tot by die horison, en dan 'n formule kan aflei vir die CM-energie van twee algemene geodetiese deeltjies wat naby die horison bots in terme van die behoue ​​hoeveelhede van elke deeltjie en die pool hoek. Ons stel die nodige en voldoende voorwaarde voor dat die CM-energie willekeurig hoog is in terme van die behoue ​​hoeveelhede van elke deeltjie. Om 'n willekeurige hoë CM-energie te hê, moet die hoekmomentum van een van die twee deeltjies op die kritieke waarde Li = Omega (-1) (H) Ei afgestel word, waar Omega (H) die hoeksnelheid van die horison is. en Ei en Li is onderskeidelik die energie- en hoekmomentum van deeltjie i (= 1, 2). Ons toon aan dat die botsing met 'n willekeurige hoë CM-energie in die direkte botsingscenario naby die horison van maksimum roterende swart gate kan plaasvind, nie net aan die ewenaar nie, maar ook op 'n gordel wat op die ewenaar gesentreer is. Hierdie band lê tussen breedtegrade +/- acosd (wortel 3 - 1) gelyk aan of gelyk aan +/- 42,94 grade. Dit is ook waar in die scenario deur die botsing van 'n laaste stabiele baandeeltjie.

Botsing van 'n innerlike stabiele sirkelvormige wenteldeeltjie rondom 'n Kerr-swart gat 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Masashi Kimura

FISIESE OORSIG D83 (2) 024002 2011 年 1 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Ons lei 'n algemene formule af vir die massamiddelpunt (CM) -energie vir die botsing naby die horison van twee deeltjies van dieselfde rusmassa op die ekwatoriale vlak rondom 'n Kerr-swart gat. Ons pas dan hierdie formule toe op 'n deeltjie wat van die binneste stabiele sirkelbaan (ISCO) af duik en teen 'n ander deeltjie naby die horison bots. Daar word gevind dat die maksimum waarde van die CM-energie E (cm) gegee word deur E (cm) / (2m (0)) gelyk aan of gelyk aan 1,40 / (4) wortel 1- a (*) (2) vir a byna maksimaal draaiende swart gat, waar m (0) die rusmassa van elke deeltjie is en a (*) die nie-dimensionele Kerr-parameter is. Dit val saam met die bekende boonste grens vir 'n deeltjie wat in oneindigheid begin met 'n faktor van 2. Verder beskou ons ook die botsing van 'n deeltjie wat die ISCO met 'n ander deeltjie op die ISCO wentel en vind dat die maksimum CM-energie dan is gegee deur E (cm) / (2m (0)) soortgelyk aan of gelyk aan 1,77 / (6) wortel 1 - a (*) (2). In die lig van die astrofisiese betekenis van die ISCO, impliseer hierdie resultaat dat deeltjies rondom 'n roterende swart gat met 'n willekeurige hoë CM-energie kan bots sonder enige kunsmatige afstelling in 'n astrofisiese konteks as ons die maksimum limiet van die spin van die swart gat kan neem. of 'n (*) - & ampgt 1. Aan die ander kant, selfs as ons Thorne & ampaposs gebind aan die draai-parameter in ag neem, word verwag dat baie of matig relativistiese botsings heel natuurlik sal voorkom, vir E (cm) / (2m )) neem 6,95 (maksimum) en 3,86 (generies) naby die horison en 4,11 (maksimum) en 2,43 (generies) op die ISCO vir 'n (*) = 0,998. Dit impliseer dat botsings van kompakte voorwerpe met 'n hoë snelheid natuurlik verwag word rondom 'n vinnig draaiende supermassiewe swart gat. Implikasies vir aanwas vloei na 'n vinnig draaiende swart gat word ook bespreek.

UNIKHEID VAN STATIESE Sferiese simmetriese vakuumoplossings in die IR-limiet van HORAVA-LIFSHITZ GRAVITEIT 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Umpei Miyamoto, Naoki Tsukamoto

INTERNASIONALE TYDSKRIF VIR MODERNE FISIKA D20 (1) 111 - 118 2011 年 1 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 : WORRELD WETENSKAPLIKE PUBLIKE CO PTE BPK

Ons ondersoek statiese sferies-simmetriese vakuumoplossings in die IR-grens van projekteerbare nie-relativistiese kwantiteit, insluitend die hernormaliseerbare kwantiteit, wat Horava onlangs voorgestel het. Daar word bevind dat die voorspelbaarheidstoestand 'n belangrike rol speel.Sonder die kosmologiese konstante word die ruimtetyd uniek gegee deur die Schwarzschild-oplossing. Met die kosmologiese konstante word die ruimtetyd uniek gegee deur die Kottler (Schwarzschild- (anti) de Sitter) oplossing vir die totale vakuum ruimtetyd. Benewens die Kottler-oplossing, is die statiese sferiese en hiperboliese heelalle egter uniek toelaatbaar vir onderskeidelik die plaaslike leë streek, vir positiewe en negatiewe kosmologiese konstantes, indien die nie-verdwynende bydrae tot die wêreldwye Hamilton-beperking vergoed kan word deur die onbeduidende of nie-statiese streek. Dit impliseer dat statiese sferies-simmetriese geheel en al-vakuumoplossings nie die vryheid om die waargenome plat rotasiekurwes van sterrestelsels weer te gee, sal toelaat nie. Aan die ander kant impliseer die resultaat vir plaaslik leë streke dat die IR-limiet van nie-relativistiese kwantum-teorieë nie bloot algemene relatiwiteit herstel nie, maar dit insluit.

Swartgatkandidate en die Kerr-band 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Rohta Takahashi

SPAANSE VERHOUDINGSVERGADERING (ERE 2010): GRAVITEIT AS KRUISPAD IN FISIKA314 2011 年

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (国際 会議 プ ロ ー デ ィ ン グ ス) 出版者 発 行 元 : IOP PUBLISHING LTD

Die spesifieke hoekmomentum van 'n Kerr-swart gat mag nie groter wees as sy massa in die meetkundige eenhede nie. Die waarnemingsbevestiging van hierdie band wat ons 'n Kerr-band noem, dui direk op die bestaan ​​van 'n swart gat. Aan die ander kant kan die oortreding van hierdie bundel die bestaan ​​van 'n superspinning-voorwerp suggereer wat uit 'n stringteorie-argument voorgestel kan word. Om die waarnemingstoetsbaarheid van hierdie binding te ondersoek deur die X-straal-energiespektrum van swartgatkandidate te gebruik, bereken ons die energiespektra van 'n opties dik en geometriese dun aanwas-skyf van 'n superspinnende voorwerp wat deur 'n Kerr-maatstaf beskryf word, maar waarvan die spesifieke die hoekmomentum groter is as die massa daarvan, en vergelyk dan die spektra van hierdie voorwerp met die van 'n swart gat. Op grond van hierdie berekening stel ons voor dat die waarnemingsbevestiging van die Kerr-gebind baie moeilik is, maar die skending daarvan kan waarneembaar wees as slegs die kontinuum X-straalspektrum van die skyf beskikbaar is.

Die uniekheid van statiese sferies-simmetriese vakuumoplossings in die IR-grens van nie-relativistiese kwantiteit

Tomohiro Harada, Umpei Miyamoto, Naoki Tsukamoto

SPAANSE VERHOUDINGSVERGADERING (ERE 2010): GRAVITEIT AS KRUISPAD IN FISIKA314 2011 年

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (国際 会議 プ ロ ー デ ィ ン グ ス) 出版者 発 行 元 : IOP PUBLISHING LTD

Ons ondersoek statiese sferies-simmetriese vakuumoplossings in die IR-grens van projekteerbare nie-relativistiese kwantiteit, insluitend die renormaliseerbare kwantumgraviteit wat Horava onlangs voorgestel het, met die klem op die uniekheid van die oplossings. Daar word bevind dat die voorspelbaarheidstoestand 'n belangrike rol speel. Sonder die kosmologiese konstante word die ruimtetyd uniek gegee deur die Schwarzschild-oplossing. Met die kosmologiese konstante word die ruimtetyd uniek gegee deur die Kottler (Schwarzschild- (anti) de Sitter) oplossing vir die totale vakuum ruimtetyd. Benewens die Kottler-oplossing, is die statiese sferiese en hiperboliese heelalle egter uniek toelaatbaar vir onderskeidelik die plaaslike leë streek, vir die positiewe en negatiewe kosmologiese konstantes. Dit impliseer dat statiese sferies-simmetriese geheel en al-vakuumoplossings nie die vryheid om die waargenome plat rotasiekurwes van sterrestelsels weer te gee, sal toelaat nie.

Kan 'n oer-swart gat of wurmgat so vinnig groei soos die heelal? & # 39 & # 39 査 読 有 り

B.J. Carr, Tomohiro Harada, Hideki Maeda

Klassieke en kwantumgewig 2010 年 8 月

'Sigbare grense van ruimtetyd wat gegenereer word deur botsings met 'n hoë energie & # 39 & # 39

Ken-ichi Nakao, Tomohiro Harada, Umpei Miyamoto

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (そ の 他 学術 会議 資料 等)

Uitvloei van toeneemende super-spinars 査 読 有 り

Cosimo Bambi, Tomohiro Harada, Rohta Takahashi, Naoki Yoshida

FISIESE OORSIG D81 (10) 2010 年 5 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

In hierdie artikel gaan ons voort met ons studie oor die aanwasproses op die superspinning van Kerr-voorwerpe sonder 'n gebeurtenishorison (super-spinars). Ons bespreek die eweknie van die Bondi-aanwas in swart gate. Ons rapporteer eers die resultate van ons numeriese simulasies. Ons het 'n kwasi-bestendige toestandkonfigurasie gevind vir enige keuse van die parameters van ons model. Die interessantste kenmerk is die teenwoordigheid van warm uitvloei. In teenstelling met strale en uitvloei wat rondom swart gate geproduseer word, wat vermoedelik deur magnetiese velde aangedryf word en uit die pole uitgestraal word, word die uitvloei hier geproduseer deur die afstootlike swaartekrag op 'n klein afstand van die super-spin en word dit om die ekwatoriale vlak uitgestoot. . In sommige omstandighede is die hoeveelheid materiaal in die uitvloeiing aansienlik, wat die aanwas van gasmassa inderdaad aansienlik kan verlaag. Laastens bespreek ons ​​'n moontlike scenario van die aanwasproses in meer realistiese situasies, wat nie deur ons kode nageboots kan word nie.

"Diskretisasieparameter en ordening van operator in lus-kwantumkosmologie met die kosmologiese konstante & # 39 & # 39

Tomo Tanaka, Fumitoshi Amemiya, Masahiro Shimano, Tomohiro Harada, Takashi Tamaki

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (そ の 他 学術 会議 資料 等)

DECIGO en DECIGO pathfinder 査 読 有 り

Masaki Ando, ​​Seiji Kawamura, Naoki Seto, Shuichi Sato, Takashi Nakamura, Kimio Tsubono, Takeshi Takashima, Ikkoh Funaki, Kenji Numata, Nobuyuki Kanda, Takahiro Tanaka, Kunihito Ioka, Kazuhiro Agatsuma, Koh-suke Aoyanagi, Koji, Koji Hideki Asada, Yoichi Aso, Takeshi Chiba, Toshikazu Ebisuzaki, Yumiko Ejiri, Motohiro Enoki, Yoshiharu Eriguchi, Masa-Katsu Fujimoto, Ryuichi Fujita, Mitsuhiro Fukushima, Toshifumi Futamase, Tomuiro Harada, Tomuiro Harada Hisashi Hirabayashi, Takashi Hiramatsu, Feng-Lei Hong, Hideyuki Horisawa, Mizuhiko Hosokawa, Kiyotomo Ichiki, Takeshi Ikegami, Kaiki T. Inoue, Koji Ishidoshiro, Hideki Ishihara, Takehiko Ishikawa, Hideharu Ishizaki, Hiroyuki, Hiroyuki Kawano, Nobuki Kawashima, Fumiko Kawazoe, Naoko Kishimoto, Kenta Kiuchi, Shiho Kobayashi, Kazunori Kohri, Hiroyuki Koizumi, Yasufumi Kojima, Keiko Kokeyama, Wataru Kokuyama, Kei Kotake, Yoshihide Kozai, Hiroo Kunim ori, Hitoshi Kuninaka, Kazuaki Kuroda, Kei-ichi Maeda, Hideo Matsuhara, Yasushi Mino, Osamu Miyakawa, Umpei Miyamoto, Shinji Miyoki, Mutsuko Y. Morimoto, Toshiyuki Morisawa, Shigenori Moriwaki, Shinji Mukohyama, , Kouji Nakamura, Masahiro Nakamura, Hiroyuki Nakano, Kenichi Nakao, Shinichi Nakasuka, Yoshinori Nakayama, Kazuhiro Nakazawa, Erina Nishida, Kazutaka Nishiyama, Atsushi Nishizawa, Yoshito Niwa, Taiga Noumi, Ohoshiakasho Obashi Okada, Norio Okada, Kenichi Oohara, Norichika Sago, Motoyuki Saijo, Ryo Saito, Masaaki Sakagami, Shin-ichiro Sakai, Shihori Sakata, Misao Sasaki, Takashi Sato, Masaru Shibata, Hisaaki Shinkai, Kentaro Somiya, Hajime Sotani, Naos Suwa, Rieko Suzuki, Hideyuki Tagoshi, Fuminobu Takahashi, Kakeru Takahashi, Keitaro Takahashi, Ryutaro Takahashi, Ryuichi Takahashi, Tadayuki Takahashi, Hirotaka Takahashi, Takamori Akiteru, Tadashi Takano, Keisuke Tanigu Chi, Atsushi Taruya, Hiroyuki Tashiro, Yasuo Torii, Morio Toyoshima, Shinji Tsujikawa, Yoshiki Tsunesada, Akitoshi Ueda, Ken-ichi Ueda, Masayoshi Utashima, Yaka Wakabayashi, Kent Yagi, Hiroshi Yamakawa, Kazuhiro Yamamazi, Tosh, Tosh , Chul-Moon Yoo, Shijun Yoshida, Taizoh Yoshino, Ken-Xun Sun

KLASSIEKE EN KWANTUM GRAVITEIT27 (8) 2010 年 4 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : 研究 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 元 : IOP PUBLISHING LTD

'N Ruimte-gravitasiegolfantenne, DECIGO (DECI-hertz interferometer Gravitational wave Observatory), sal vrugbare insigte in die heelal bied, veral oor die vormingsmeganisme van supermassiewe swart gate, donker energie en die inflasie van die heelal. In die huidige pre-konseptuele ontwerp bestaan ​​DECIGO uit vier interferometer-eenhede. Elke interferometer-eenheid sal gevorm word deur drie sleepvrye ruimtetuie met 'n skeiding van 1000 km. Aangesien DECIGO 'n uiters uitdagende missie sal wees met 'n hoë-presisie-vormingsvlug met 'n lang basislyn, is dit belangrik om die tegniese uitvoerbaarheid te verhoog voordat dit in 2027 beplan word. Ons beplan dus om twee mylpaalmissies van stapel te stuur. DECIGO pathfinder (DPF) is die eerste mylpaalmissie, en sleutelkomponente vir DPF word op die grond en in 'n baan getoets. In hierdie referaat ondersoek ons ​​die konseptuele ontwerp en huidige status van DECIGO en DPF.

Waarnemingstoetsbaarheid van 'n Kerr gebind in die x-straalspektrum van swartgatkandidate 査 読 有 り

Rohta Takahashi, Tomohiro Harada

Klassieke en kwantum swaartekrag27 (7) 2010 年

Die spesifieke hoekmomentum van 'n Kerr-swart gat mag nie groter as sy massa wees nie. Die waarnemingsbevestiging van hierdie band wat ons 'n Kerr-band noem, dui direk op die bestaan ​​van 'n swart gat. Om die waarnemingstoetsbaarheid van hierdie binding te ondersoek deur die x-straal-energiespektrum van swartgatkandidate te gebruik, bereken ons energiespektra vir 'n super-draai-voorwerp (of 'n naakte enkelvoud) wat beskryf word deur 'n Kerr-maatstaf, maar waarvan die spesifieke hoekmomentum groter is as die massa daarvan, en vergelyk dan die spektra van hierdie voorwerp met die van 'n swart gat. Ons neem aan 'n opties dik en geometriese dun skyf rondom die super-draaiende voorwerp en bereken die termiese energiespektrum wat deur 'n verre waarnemer gesien word deur algemene relativistiese stralingsoordragvergelykings op te los, insluitend gewone spesiale en algemene relativistiese effekte, soos Doppler-versterking, swaartekrag-rooi skuif, lig buig en raamsleep. Verbasend genoeg, vir 'n gegewe swart gat, kan ons altyd die super-draaiende eweknie vind met sy draai a in die reeks waarvan die waargenome spektrum baie ooreenstem met en prakties nie onderskei kan word van die swart gat nie. As gevolg hiervan kom ons tot die gevolgtrekking dat ons meer benodig as die x-straal-termiese spektrum van die swartgatkandidate om die Kerr-gebind te bevestig. © 2010 IOP Publishing Ltd.

'Einstein-Rosen golwe en self-ooreenkoms & # 39 & # 39

Verrigtinge van die 19de werkswinkel oor algemene relatiwiteit en swaartekrag, 30 Nov-4 Des, 2009, Tokio, Japan, red. M. Saijo, U. Miyamoto, T. Harada, M. Sasaki, T. Shiromizu en S. Mukohyama, pp. 153-156, http://www-tap.scphys.kyoto-u.ac.jp/jgrg/ proc / JGRG19.pdf. 2009 年 12 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (国際 会議 プ ロ シ ー デ ィ ン グ ス)

Akkretasieproses op voorwerpe wat baie draai 査 読 有 り

Cosimo Bambi, Katherine Freese, Tomohiro Harada, Rohta Takahashi, Naoki Yoshida

FISIESE OORSIG D80 (10) 2009 年 11 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Die aanwasproses op draaiende voorwerpe in Kerr-ruimtes word met numeriese simulasies bestudeer. Ons resultate toon dat aanwas op kompakte voorwerpe met die Kerr-parameter (wat die draai kenmerk) vertikale balk, vertikale staaf en versterk M en vertikale balk, vertikale staaf en amp M baie anders is. In die superspinning geval, vir vertikale staaf 'n vertikale staaf matig groter as M, word die aanwas op die sentrale voorwerp uiters onderdruk as gevolg van 'n afstootlike krag op kort afstand. Die aangroeiende materie kan nie die sentrale voorwerp bereik nie, maar word eerder daar rondom opgehoop en vorm 'n wolk met 'n hoë digtheid wat aanhou groei. Die bestraling wat tydens die aanwasproses uitgestraal word, sal harder en intensiewer wees as die wat uit standaard swart gate kom, bv. gammastrale kan geproduseer word soos gesien in sommige waarnemings. Gravitasie-ineenstorting van hierdie wolk kan selfs aanleiding gee tot gewelddadige uitbarstings. Namate die vertikale balk 'n vertikale balk toeneem, bereik 'n groter hoeveelheid aanwas die sentrale voorwerp en word die groei van die wolk minder doeltreffend. Ons simulasies vind dat 'n kwasistiese toestand van die aanwasproses bestaan ​​vir vertikale staaf, 'n vertikale staaf / M groter as of soortgelyk aan 1.4, onafhanklik van die massa-aanwas tempo in groot radiusse. Vir sulke hoë waardes van die Kerr-parameter vorm die aanwas materiaal 'n dun skyf teen baie klein radiusse. Ons gee 'n paar analitiese argumente om veral die numeriese resultate te versterk; ons skat die radius waar die gravitasiekrag van aantreklik na afstootlik verander en die kritieke waarde vertikale staaf 'n vertikale staaf / M ongeveer 1.4 wat die twee kwalitatief verskillende akkredisieregime van mekaar skei. Ons bespreek kortliks die waarnemingshandtekeninge wat gebruik kan word om sulke eksotiese voorwerpe in die Melkweg en / of in die heelal te soek.

"Statiese sferies-simmetriese oplossings in die IR-grens van nie-relativistiese kwantiteit & # 39 & # 39

Tomohiro Harada, Umpei Miyamoto, Naoki Tsukamoto

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (そ の 他 学術 会議 資料 等)

Waarnemingsbeperkings van 'n magspektrum van superinflasie in lus kwantum kosmologie 査 読 有 り

Masahiro Shimano, Tomohiro Harada

FISIESE OORSIG D80 (6) 2009 年 9 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

In die loopkwantumkosmologie kan daar 'n superinflasiefase in die vroeë heelal wees, waarin 'n enkele skalaarveld met 'n negatiewe kragwetpotensiaal V = -M (4) (phi / M) (beta) 'n belangrike rol speel. Aangesien die effektiewe horisonwortel SD / H die gedrag van kwantumswisseling in plaas van die gewone Hubble-horison beheer, neem ons die volgende inflasiescenario aan: die superinflasie begin wanneer die kwantumtoestand van die skalaarveld in die klassieke regime verskyn en eindig wanneer die effektiewe horison word die Hubble-horison, en die effektiewe horisonskaal word nooit korter as die Planck-lengte nie. Vanuit die ooreenstemming met die WMAP 5 jr-data plaas ons 'n beperking op die parameters van die potensiaal (beta en M) en die energiedigtheid aan die einde van die superinflasie, afhangende van die volume-regstellingparameter n.

Relatiewe Gravitasie-ineenstorting van 'n silindriese stofstof. II - Afsaklike grenstoestand 査 読 有 り

Ken-ichi Nakao, Tomohiro Harada, Yasunari Kurita, Yoshiyuki Morisawa

VORDERING VAN TEORETIESE FISIKA122 (2) 521 - 541 2009 年 8 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 ((雑 誌) ・ 発 行 行 : : VORDERING TEORETIESE FISIKA PUBLIKASIEKANTOOR

Ons bestudeer die dinamika van 'n inploffende hol silinder wat uit stof bestaan, numeries. Aangesien daar geen silindriese swart gat in vier-dimensionele ruimtetyd met fisiese redelike energietoestande is nie, behels 'n stofsilinder wat ingevou is, 'n naakte singulariteit vergesel deur die oorsaaklike toekoms daarvan, of 'n noodlottige singulariteit wat die geskiedenis van die hele heelal beëindig. In 'n vorige referaat het die huidige skrywers getoon dat as die stof bestaan ​​uit botsingslose deeltjies sodat die deeltjies deur die simmetrie-as van die silinder gaan, dan is die skalêre polinoom singulariteit wat op die simmetrie-as gevorm word, so swak dat al die geodesika is volledig, en dus vorm daar in werklikheid geen enkelvoud deur die ineenstorting van 'n hol stofsilinder nie. In hierdie artikel aanvaar ons daarenteen dat al die ingevoude stof op die simmetrie-as gaan sit deur die toestandvergelyking daarvan te verander. Verkreë oplossings is die reguit verlenging van Morgan & ampaposs null stofoplossing, waarin geen swaartekragstraling uitgestraal word nie. In die huidige geval met tydelike stof word 'n oneindige hoeveelheid C-energie wat aanvanklik in die stelsel gestoor is, deur gravitasiestraling vrygestel. Ons toon ook aan dat die swaartekraggolwe asimpties op dieselfde manier optree.

Einstein-Rosen waai en die hipotese van selfgelykheid in silindriese simmetrie 査 読 有 り

Tomohiro Harada, Ken-ichi Nakao, Brien C. Nolan

FISIESE OORSIG D80 (2) 2009 年 7 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) 出版者 ・ 発 行 元 : AMER FISIESE SOC

Die hipotese van self-ooreenkomste beweer dat in klassieke algemene relatiwiteit, sferies-simmetriese oplossings natuurlik in sekere omstandighede tot 'n self-soortgelyke vorm kan ontwikkel. In hierdie konteks is die geldigheid van die ooreenstemmende hipotese in nie-sferiese meetkunde baie interessant, aangesien daar swaartekraggolwe kan bestaan. Ons ondersoek self-soortgelyke vakuumoplossings vir die Einstein-vergelyking in die sogenaamde heel-silindersimmetrie. Ons vind dat die oplossings gereduseer word tot 'n gedeelte van die Minkowski-ruimtetyd met 'n reëlmatige of koniese enkelvoudige as en met triviale of nie-private topologie as die homotetiese vektor ortogonaal is met die silinders van simmetrie.Hierdie oplossings is analoog aan die Milne-heelal, maar slegs in die rigting parallel met die as. Met behulp van hierdie oplossings bespreek ons ​​die nie-uniekheid (en die nie-verdwynende aard) van C-energie en die bestaan ​​van 'n silindriese vanghorison in die ruimtetyd van Minkowski. Wanneer ons die analise veralgemeen, vind ons dan 'n twee-parameter familie van soortgelyke vakuumoplossings, waar die homotetiese vektor nie reghoekig is met die silinders in die algemeen nie. Die familie bevat die Minkowski-, die Kasner- en die silindriese Milne-oplossings. Die verkreë oplossings beskryf die binnekant van die ontploffende (implodeer) dop van swaartekraggolwe of die ineenstorting (ontploffing) van swaartekraggolwe wat singulariteite insluit van nonsingulêre aanvanklike gegewens in die algemeen. Aangesien onlangse numeriese simulasies sterk daarop dui dat een van hierdie oplossings die asimptotiese gedrag van swaartekraggolwe vanaf die ineenstorting van 'n stofsilinder kan beskryf, beteken dit dat die hipotese van die selfgelykheid natuurlik veralgemeen word tot silindriese simmetrie.

Masaki Ando, ​​Seiji Kawamura, Shuichi Sato, Takashi Nakamura, Kimio Tsubono, Akito Araya, Ikkoh Funaki, Kunihito Ioka, Nobuyuki Kanda, Shigenori Moriwaki, Mitsuru Musha, Kazuhiro Nakazawa, Kenji Numata, Shin-ichiro Sakai, Taki Takahiro Tanaka, Kazuhiro Agatsuma, Koh-suke Aoyanagi, Koji Arai, Hideki Asada, Yoichi Aso, Takeshi Chiba, Toshikazu Ebisuzaki, Yumiko Ejiri, Motohiro Enoki, Yoshiharu Eriguchi, Masa-Katsu Fujimo, Fujimoto, Ryu Ganzu, Tomohiro Harada, Tatsuaki Hashimoto, Kazuhiro Hayama, Wataru Hikida, Yoshiaki Himemoto, Hisashi Hirabayashi, Takashi Hiramatsu, Feng-Lei Hong, Hideyuki Horisawa, Mizuhiko Hosokawa, Kiyotomo Ichiki, Takeshi Ikegami, Hika Ishadi, Kaiki T. , Takehiko Ishikawa, Hideharu Ishizaki, Hiroyuki Ito, Yousuke Itoh, Nobuki Kawashima, Fumiko Kawazoe, Naoko Kishimoto, Kenta Kiuchi, Shiho Kobayashi, Kazunori Kohri, Hiroyuki Koizumi, Yasufumi Kojima, Keiko Koke yama, Wataru Kokuyama, Kei Kotake, Yoshihide Kozai, Hideaki Kudoh, Hiroo Kunimori, Hitoshi Kuninaka, Kazuaki Kuroda, Kei-ichi Maeda, Hideo Matsuhara, Yasushi Mino, Osamu Miyakawa, Shinji Miyoki, Mutsuko Yoko. , Shinji Mukohyama, Shigeo Nagano, Isao Naito, Kouji Nakamura, Hiroyuki Nakano, Kenichi Nakao, Shinichi Nakasuka, Yoshinori Nakayama, Erina Nishida, Kazutaka Nishiyama, Atsushi Nishizawa, Yoshito Niwa, Taiga Noumi, Yoshi, Yoshi Ohkawa, Norio Okada, Kouji Onozato, Kenichi Oohara, Norichika Sago, Motoyuki Saijo, Masaaki Sakagami, Shihori Sakata, Misao Sasaki, Takashi Sato, Masaru Shibata, Hisaaki Shinkai, Kentaro Somiya, Hajime Sotani, Naoshi Sugiyama, Hideyuki Tagoshi, Fuminobu Takahashi, Kakeru Takahashi, Keitaro Takahashi, Ryutaro Takahashi, Ryuichi Takahashi, Tadayuki Takahashi, Hirotaka Takahashi, Takamori Akiteru, Tadashi Takano, Keisuke Taniguchi, Atsushi Taruya, oyuki Tashiro, Yasuo Torii, Morio Toyoshima, Shinji Tsujikawa, Yoshiki Tsunesada, Akitoshi Ueda, Ken-ichi Ueda, Masayoshi Utashima, Yaka Wakabayashi, Hiroshi Yamakawa, Kazuhiro Yamamoto, Toshitaka Yamazaki, Jun & # 39ichi Yok, Yicho Yoko, Yoshima , Taizoh Yoshino

KLASSIEKE EN KWANTUM GRAVITEIT26 (9) 2009 年 5 月

記述 言語 : 英語 掲 載 別 : 研究 論文 (学術 雑) 出版者 ・ 発 行 元 : IOP PUBLISHING LTD

DECIGO pathfinder (DPF) is 'n mylpaal-satellietmissie vir DECIGO (DECi-hertz Interferometer Gravitational Wave Observatory), wat 'n toekomstige ruimte-gravitasiegolfantenne is. Daar word van DECIGO verwag om vrugbare insigte in die heelal te gee, veral oor donker energie, die vormingsmeganisme van supermassiewe swart gate en die inflasie van die heelal. Aangesien DECIGO 'n uiters uitdagende missie sal wees, wat gevorm sal word deur drie sleepvrye ruimtetuie met 'n skeiding van 1000 km, is dit belangrik om die tegniese uitvoerbaarheid van DECIGO te verhoog voor die beplande lansering in 2024. Ons beplan dus om twee mylpaal van stapel te stuur. missies: DPF en pre-DECIGO. In hierdie referaat ondersoek ons ​​die konseptuele ontwerp en huidige status van die eerste mylpaalmissie, DPF.

Kosmologiese wurmgate 査 読 有 り

Hideki Maeda, Tomohiro Harada, B. J. Carr

FISIESE OORSIG D79 (4) 2009 年 2 月

記述 言語 : 英語 掲 載 種 : : 論文 (学術 雑 誌) ・ 発 行 行 元 ER AMER FISIESE SOC

Gemotiveer deur die kosmologiese wormgatoplossings verkry uit ons onlangse numeriese ondersoek, bied ons 'n definisie van 'n wurmgat wat van toepassing is op dinamiese situasies. Ons numeriese oplossings het geen tydige vanghorisonne nie, maar dit is wurmgate in die sin dat dit twee of meer asimptotiese streke met mekaar verbind. Alhoewel die nul-energietoestand vir statiese wurmgate geskend moet word, vind ons dat dit steeds in die dinamiese konteks bevredig kan word. Twee analitiese oplossings vir 'n kosmologiese wurmgat wat twee Friedmann-heelalle verbind, sonder om die horisonne te vang, word aangebied.

DECIGO: Die Japannese ruimte-gravitasiegolfantenne

Shuichi Sato, Seiji Kawamura, Masaki Ando, ​​Takashi Nakamura, Kimio Tsubono, Akito Araya, Ikkoh Funaki, Kunihito Ioka, Nobuyuki Kanda, Shigenori Moriwaki, Mitsuru Musha, Kazuhiro Nakazawa, Kenji Numata, Shin Ichiroashai, Na Tanaka, Kazuhiro Agatsuma, Koh Suke Aoyanagi, Koji Arai, Hideki Asada, Yoichi Aso, Takeshi Chiba, Toshikazu Ebisuzaki, Yumiko Ejiri, Motohiro Enoki, Yoshiharu Eriguchi, Masa Katsu Fujimoto, Ryuichi Fuita, Goshima Fujimoto Harada, Tatsuaki Hashimoto, Kazuhiro Hayama, Wataru Hikida, Yoshiaki Himemoto, Hisashi Hirabayashi, Takashi Hiramatsu, Feng Lei Hong, Hideyuki Horisawa, Mizuhiko Hosokawa, Kiyotomo Ichiki, Takeshi Ikegami, Kaiki TInoue, Isahid, Koji Ishid, Koji Ishid , Hiroyuki Ito, Yousuke Itoh, Nobuki Kawashima, Fumiko Kawazoe, Kishimoto Naoko, Kenta Kiuchi, Shiho Kobayashi, Kazunori Kohri, Hiroyuki Koizumi, Yasufumi Kojima, Keiko Kokeya ma, Wataru Kokuyama, Kei Kotake, Yoshihide Kozai, Hideaki Kudoh, Hiroo Kunimori, Hitoshi Kuninaka, Kazuaki Kuroda, Kei Ichi Maeda, Hideo Matsuhara, Yasushi Mino, Osamu Miyakawa, Shinji Miyoki, Mutsuko YMoyioka, Morisoto , Shigeo Nagano, Isao Naito, Kouji Nakamura, Hiroyuki Nakano, Kenichi Nakao, Shinichi Nakasuka, Yoshinori Nakayama, Erina Nishida, Kazutaka Nishiyama, Atsushi Nishizawa, Yoshito Niwa, Taiga Noumi, Yoshiyuki Obuchi, Najasho, Masatake Ohashi Okada, Kouji Onozato, Kenichi Oohara, Norichika Sago, Motoyuki Saijo, Masaaki Sakagami, Shihori Sakata, Misao Sasaki

Tydskrif vir Fisika: Konferensie-reeks154 2009 年

DECi-hertz Interferometer Gravitational Wave Observatory (DECIGO) is die beplande Japannese ruimte-gravitasiegolfantenne, wat daarop gemik is om gravitasiegolwe op te spoor van astrofisiese en kosmologiese beduidende bronne, hoofsaaklik tussen 0,1 Hz en 10 Hz, en om sodoende 'n nuwe venster vir gravitasiegolf-astronomie en die heelal. DECIGO bestaan ​​uit drie sleepvrye ruimtetuie, 1000 km van mekaar af, waarvan die relatiewe verplasings gemeet word deur 'n differensiële Fabry-Perot interferometer. Ons beplan om DECIGO in die middel van die 2020's te loods, na die volgorde van twee voorgangersatellietmissies, DECIGO pathfinder en Pre-DECIGO, vir tegnologiese demonstrasie wat nodig is om DECIGO te verwesenlik en hopelik vir die opsporing van gravitasiegolwe vanuit ons sterrestelsel of nabygeleë sterrestelsels. © 2009 IOP Publishing Ltd.

Hoëspoed-ineenstorting van 'n hol sfeer van die tipe i materie 査 読 有 り

Zahid Ahmad, Tomohiro Harada, Ken-Ichi Nakao, M. Sharif

Klassieke en kwantumgewig26 (3) 2009 年

In hierdie referaat bestudeer ons die dinamika van 'n hol bolvormige materie wat met 'n baie groot aanvanklike snelheid ineenstort. Die ruimtetyd stem aanvanklik baie ooreen met die Vaidya-oplossing, en die afwykings van hierdie agtergrond word steurend behandel. Die toestandsvergelykings vir radiale druk pR = kρ en tangensiële een pT = wρ met konstantes k en w word aanvaar. Ons vind vir die geval van staatvergelykings k & amplt
1 en 0 & amplt
w ≤ 1 dat die aanvangssnelheid, wat byna die snelheid van die lig is, sterk vertraag word. Hierdie resultaat impliseer dat die druk noodsaaklik is vir die eienskap van singulariteitsvorming in swaartekrag-ineenstorting, selfs vir aanvanklik byna ligspoed-ineenstorting. In teenstelling met die negatiewe tangensiële druk, impliseer die huidige resultaat egter dat die sentrale naakte singulariteit soortgelyk aan dié van die Vaidya-ruimtetyd gevorm kan word, alhoewel die radiale druk positief is, en die swak, sterk en dominante energietoestande geld. Veral in die geval van w & amplt
- (1 - k) / 4, die hoëspoed-ineenstorting sal die ruimtetydstruktuur oplewer wat baie ooreenstem met die van die Vaidya-ruimtetyd. © 2009 IOP Publishing Ltd.

Self-soortgelyke swart gate in 'n versnelde heelal

FISIKA EN WISKUNDE VAN GRAVITASIE1122 288 - 291 2009 年

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 論文 (国際 会議 プ シ ー デ ィ ン グ ス) ・ 発 行 元 : AMER INST FISIKA

Op grond van die studies oor self-soortgelyke swart gate in 'n uitbreidende heelal in 1970 en ampaposs, word algemeen aanvaar dat sulke swart gate nie moontlik is nie. Ons sien ons onlangse analitiese en numeriese resultate dat self-soortgelyke swart gate inderdaad moontlik is in 'n versnelde heelal met donker energie met behulp van 'n eenvoudigste model. Ons bespreek die implikasie van hierdie resultaat in die kosmologie. Ten slotte sien ons ook die moontlikheid van self-soortgelyke swart gate met kwintesse, of skalaarveld met 'n plat potensiaal.

Eienaardighede en selfgelykheid in swaartekrag-ineenstorting

NONCOMMUTATIVITEIT EN EENVOUDIGHEDE: VERWERKING VAN FRANS-JAPANIESE SIMPOSIA IS IN 200655 15 - 30 2009 GEHOU WORD H

記述 言語 : 英語 掲 載 種 別 : 研究 論文 国際 会議 プ ロ ー デ デ ン グ ス) 出版者 ・ 発 行 元 : MATH SOC JAPAN

Einstein se & # 39; s veldvergelykings in algemene relatiwiteit erken 'n verskeidenheid oplossings met ruimtetydse enkelhede. Numeriese relatiwiteit het onlangs die eienskappe van ietwat generiese ruimtetydse enkelhede onthul. Daar is gevind dat in soortgelyke oplossings self-soortgelyke oplossings asimptotiese of intermediêre gedrag van meer algemene oplossings kan beskryf in 'n benadering tot enkelvoudighede. Die tipiese voorbeeld is die konvergensie na 'n lokmiddel wat soortgelyk is aan lokmiddel in swaartekrag-ineenstorting. Dit hou nou verband met die kosmiese sensuurskending in die sferies-simmetriese ineenstorting van 'n perfekte vloeistof. Die soortgelyke oplossing speel ook 'n belangrike rol in kritieke verskynsels in die ineenstorting van gravitasie. Die kritieke verskynsels word verstaan ​​as die tussengedrag rondom 'n kritiese self-soortgelyke oplossing. Ons sien dat die konvergensie en kritiese verskynsels op 'n verenigde wyse verstaan ​​word in terme van aantrekkers van kodimensie nul en een, onderskeidelik, in renormaliseringsgroepvloei.

'Gravitasie-ineenstorting van 'n stofbal vanuit die perspektief van die kwantum van die lus: 'n toepassing & # 39 & # 39


Kyk die video: история возникновения калькулятора (Desember 2024).