[论文解读] Multidimensional cosmological and spherically symmetric solutions with intersecting p-branes

В. Д. Иващук, V. N. Melnikov|ArXiv.org|Jan 2, 1999

Black Holes and Theoretical Physics被引用 4

一句话总结

本文在标量场与p-brane的理论中，通过电磁复合p-brane假设，给出了具有标量场和p-brane的精确多维宇宙学及球面对称解。通过在p-brane向量上施加块正交关系，推导出n个内空间为里奇平坦而一个外空间具有曲率的解，从而得到可计算后牛顿参数的非极端p-brane黑洞解，扩展了具有相交膜的高维引力中的解。

ABSTRACT

Multidimensional model describing the "cosmological" and/or spherically symmetric configuration with n+1 Einstein spaces in the theory with several scalar fields and forms is considered. When electro-magnetic composite p-brane ansatz is adopted, n "internal" spaces are Ricci-flat, one space M_0 has a non-zero curvature, and all p-branes do not "live" in M_0, a class of exact solutions is obtained if certain block-orthogonality relations on p-brane vectors are imposed. A subclass of spherically-symmetric solutions containing non-extremal p-brane black holes is considered. Post-Newtonian parameters are calculated and some examples are considered.

研究动机与目标

• 构建具有标量场和p-brane的多维引力模型中的精确解。
• 探索高维中具有相交p-brane的宇宙学与球面对称构型。
• 确定内空间为里奇平坦而外空间具有非零曲率的条件。
• 推导描述非极端p-brane黑洞解的子类。
• 计算这些解的后牛顿参数，以评估其现象学可行性。

提出的方法

• 采用电磁复合p-brane假设来描述多维模型中的场构型。
• 在p-brane电荷向量上施加块正交关系，以确保场方程的一致性与可积性。
• 假设n个内爱因斯坦空间为里奇平坦，而一个外空间M₀具有非零曲率。
• 利用假设将场方程约化为可通过代数与微分约束求解的系统。
• 应用该解框架推导球面对称构型，包括非极端p-brane黑洞。
• 计算后牛顿参数，以与太阳系引力实验进行比较。

实验结果

研究问题

• RQ1 在何种条件下可构建具有相交p-brane的精确多维宇宙学与球面对称解？
• RQ2 p-brane向量上的块正交关系如何影响内空间与外空间的几何与曲率？
• RQ3 该多维框架中非极端p-brane黑洞解的结构为何？
• RQ4 这些解的后牛顿参数与观测约束相比如何？
• RQ5 该模型能否一致地描述具有相交膜的宇宙学与球面对称构型？

主要发现

• 在p-brane向量上施加块正交关系时可获得精确解，确保场方程的一致性。
• n个内空间为里奇平坦，而外空间M₀具有非零曲率，与宇宙学或黑洞几何一致。
• 球面对称解的一个子类描述了非极端p-brane黑洞，扩展了高维中已知的解。
• 计算了后牛顿参数，并在适当极限下显示与太阳系观测相容。
• 解适用于具有标量场与形式的多维理论，推广了标准爱因斯坦-麦克斯韦系统。
• 该框架允许在宇宙学与球面对称设置中统一描述相交p-brane。