Рiвняння ейнштейна у випадку статичної цилiндричної симетрiї та дiагональний тензор енергiї-iмпульсу із взаємно пропорцiйними компонентами

Автор(и)

  • S. B. Grigoryev Dnipropetrovsk National University
  • A. B. Leonov Dnipropetrovsk National University

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe58.09.0894

Ключові слова:

Einstein equations, cylindrical symmetry, stress-energy tensor

Анотація

Розглядаються рiвняння Ейнштейна у випадку статичної цилiндричної симетрiї. Вибраний тензор енергiї-iмпульсу має вигляд дiагональної матрицi з взаємно пропорцiйними компонентами. Декiлька вiдомих точних розв’язкiв задовольняють такi умови (розв’язок зi статичним електричним полем, частина розв’язкiв з iдеальною рiдиною, розв’язок з космологiчною сталою). Коефiцiєнти пропорцiйностi мiж компонентами тензора енергiї-iмпульсу виступають параметрами, що дозволяють вивчати бiльш загальний випадок (а також знаходити новi точнi розв’язки для окремих значень коефiцiєнтiв). Роздiлення змiнних дозволяє привести систему рiвнянь до спрощеної системи з двох звичайних диференцiальних рiвнянь першого порядку. Знайдено точний розв’язок системи для широкого дiапазону значень коефiцiєнтiв. Вивчено точки рiвноваги системи рiвнянь, на основi аналiзу яких з’ясована якiсна поведiнка розв’язкiв для випадкiв простих станiв рiвноваги.

Посилання

<ol>

<li> H. Stephani et al., Exact Solutions of Einstein's Field Equations (CUP, Cambridge, 2003).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1017/CBO9780511535185">https://doi.org/10.1017/CBO9780511535185</a>
</li>
<li> D.M. Chitre, R. Giiven, and Y. Nutku, J. Math. Phys. 16, 475 (1975).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1063/1.522569">https://doi.org/10.1063/1.522569</a>
</li>
<li> N. Van den Bergh and P. Wils, J. Phys. A 16, 3843 (1983).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1088/0305-4470/16/16/022">https://doi.org/10.1088/0305-4470/16/16/022</a>
</li>
<li> M.A.H. MacCallum, J. Phys. A 16, 3853 (1983).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1088/0305-4470/16/16/023">https://doi.org/10.1088/0305-4470/16/16/023</a>
</li>
<li> A.K. Raychaudhuri, Ann. Phys. (USA) 11, 501 (1960).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1016/0003-4916(60)90009-9">https://doi.org/10.1016/0003-4916(60)90009-9</a>
</li>
<li> H. Stephani et al., Exact Solutions of Einstein's Field Equations (CUP, Cambridge, 2003), p. 345 (formula 22.14).
</li>
<li> A.B. Evans, J. Phys. A 10, 1303 (1977).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1088/0305-4470/10/8/009">https://doi.org/10.1088/0305-4470/10/8/009</a>
</li>
<li> T.G. Philbin, Class. Quantum Grav. 13, 1217 (1996).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1088/0264-9381/13/5/032">https://doi.org/10.1088/0264-9381/13/5/032</a>
</li>
<li> S. Haggag and F. Desokey, Class. Quantum Grav. 13, 3221 (1996).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1088/0264-9381/13/12/012">https://doi.org/10.1088/0264-9381/13/12/012</a>
</li>
<li> S. Haggag, Gen. Relativ. Gravit. 31, 1169 (1999).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1023/A:1026756203992">https://doi.org/10.1023/A:1026756203992</a>
</li>
<li> W. Davidson, Gen. Relativ. Gravit. 22, (1990).
</li>
<li> A. Krasinski, Rep. Math. Phys. 14, (1978).
</li>
<li> K.A. Bronnikov, J. Phys. A 12, 201 (1979).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1088/0305-4470/12/2/007">https://doi.org/10.1088/0305-4470/12/2/007</a>
</li>
<li> A. Krasinski, Acta Phys. Polon. B 6, 223 (1975).
</li>
<li> M.P. Korkina, S.B. Grigoryev, Ukr. Fiz. Zh. 29, 1153 (1984).
</li>
<li> L. Herrera, G. Le Denmat, G. Marcilhacy, and N.O. Santos, Int. J. Mod. Phys. D 14, 657 (2005).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1142/S0218271805006626">https://doi.org/10.1142/S0218271805006626</a>
</li>
<li> F.C. Mena, R. Tavakol, and R. Vera, Generalisations of the Einstein-Strauss model to cylindrically symmetric settings, arXiv:gr-qc/0405043v1.
</li>
<li> P. Tod and F.C. Mena, Phys. Rev. D 70, 104028 (2004).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevD.70.104028">https://doi.org/10.1103/PhysRevD.70.104028</a>
</li>
<li> J.M.M. Senovilla and Raul Vera, Class. Quant. Grav. 17, 2843 (2000).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1088/0264-9381/17/14/314">https://doi.org/10.1088/0264-9381/17/14/314</a>
</li>
<li> Masafumi Seriu, Phys. Rev. D 69, 124030 (2004).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevD.69.124030">https://doi.org/10.1103/PhysRevD.69.124030</a>
</li>
<li> C. Chicone and B. Mashhoon, Phys. Rev. D 83, 064013 (2011).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevD.83.064013">https://doi.org/10.1103/PhysRevD.83.064013</a>
</li>
<li> A. Ashtekar and M. Varadarajan, Phys. Rev. D 50, 4944 (1994).
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevD.50.4944">https://doi.org/10.1103/PhysRevD.50.4944</a>
</li>
<li>. S.B. Grigoryev, Proc. Int. Conf. on Gen. Relativ. Gravit. (GR-13) (1992).
</li>
<li> S.B. Grigoryev, Kinem. Fiz. Nebes. Tel 10, 25 (1994).
</li>
<li> N.N. Bautin and E.A. Leontovich, Methods and Procedures of the Qualitative Study of Dynamical Systems on a Plane (Nauka, Moscow, 1990) (in Russian).
</li>
<li> S.L. Parnovs'kyi and O.Z. Gaidamaka, J. of Phys. Stud. 8, No. 4, 308 (2004).
</li>
<li> Shawn J. Kolitch, Qualitative Analysis of Brans-Dicke Universes with a Cosmological Constant, e-print arXiv:grqc/9409002v2 (1995).
</li>
<li> H. Stephani et al., Exact Solutions of Einstein's Field Equations (CUP, Cambridge, 2003), p. 342 (formula 22.4a).
</li>
<li> H. Stephani et al., Exact Solutions of Einstein's Field Equations (CUP, Cambridge, 2003), p. 344 (formula 22.11).
</li>
<li> M.W. Hirsch and S. Smale, Differential Equations, Dynamical Systems and Linear Algebra (Academic Press, San Diego, 1974).
</li>
<li> H. Stephani et al., Exact Solutions of Einstein's Field Equations (CUP, Cambridge, 2003), p. 63.
&nbsp;<a href="https://doi.org/10.1017/CBO9780511535185">https://doi.org/10.1017/CBO9780511535185</a>
</li>

</ol>

Downloads

Опубліковано

2018-10-11

Як цитувати

Grigoryev, S. B., & Leonov, A. B. (2018). Рiвняння ейнштейна у випадку статичної цилiндричної симетрiї та дiагональний тензор енергiї-iмпульсу із взаємно пропорцiйними компонентами. Український фізичний журнал, 58(9), 894. https://doi.org/10.15407/ujpe58.09.0894

Номер

Розділ

Астрофізика і космологія