Сферично-симетричні конфігурації у ЗТВ у присутності лінійного масивного скалярного поля: розділення розподілу колових орбіт пробних тіл

Автор(и)

  • O. S. Stashko Київський національний університет імені Тараса Шевченка
  • V. I. Zhdanov Київський національний університет імені Тараса Шевченка

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe64.3.189

Ключові слова:

-

Анотація

Дослiджено статичнi сферично-симетричнi конфiгурацiї в присутностi лiнiйних масивних скалярних полiв в ЗТВ. Розглянуто статичнi асимптотично-плоскi розв’язки рiвнянь Ейнштейна. Кожний розв’язок фiксується масою конфiгурацiї i параметром, що характеризує iнтенсивнiсть поля, якi визначаються на просторовiй нескiнченностi. Метричнi коефiцiєнти i вигляд скалярного поля для конкретної конфiгурацiї отримано чисельно; на цiй основi дослiджено часоподiбнi геодезичнi, що описують рух пробних частинок. Основна увага придiлена розподiлу стiйких колових орбiт (СКО) пробних частинок навколо конфiгурацiї. Знайдено, що для множини параметрiв конфiгурацiї iснують двi незв’язнi областi СКО, якi роздiленi кiльцевою областю, де СКО не iснують.

Посилання

B. Novosyadlyi, V. Pelykh, Yu. Shtanov, A. Zhuk. Dark Energy and Dark Matter of the Universe. Ed. by V. Shulga (Kiev, Akademperiodyka, 2013), Vol. 1 [ISBN: 978-966-360-240-0].

A. Linde. Inflationary Cosmology after Planck 2013. (2014) arXiv:1402.0526 [hep-th].

S. Nojiri, S.D. Odintsov. Unified cosmic history in modified gravity: From F(R) theory to Lorentz non-invariant models. Phys. Rept. 505, 59 (2011). https://doi.org/10.1016/j.physrep.2011.04.001

S. Nojiri, S.D. Odintsov, V.K. Oikonomou. Modified gravity theories on a nutshell: Inflation, bounce and late-time evolution. Phys. Rept. 692, 1 (2017). https://doi.org/10.1016/j.physrep.2017.06.001

V. Sahni. Dark matter and dark energy. Lect. Notes Phys. 653, 141 (2004).

E.J. Copeland, M. Sami, S. Tsujikawa. Dynamics of dark energy. Int. J. Mod. Phys. D 15, 1753 (2006). https://doi.org/10.1142/S021827180600942X

K. Bamba, S. Capozziello, S. Nojiri, S.D. Odintsov. Dark energy cosmology: the equivalent description via different theoretical models and cosmography tests. Astrophys. Space Sci. 342, 155 (2012). https://doi.org/10.1007/s10509-012-1181-8

O. Sergijenko, R. Durrer, B. Novosyadlyj. Observational constraints on scalar field models of dark energy with barotropic equation of state. JCAP 08, 004 (2011).

B. Novosyadlyj, O. Sergijenko, R. Durrer, V. Pelykh. Do the cosmological observational data prefer phantom dark energy? Phys. Rev. D 86, 083008 (2012). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.86.083008

O. Sergijenko, B. Novosyadlyj. Sound speed of scalar field dark energy: weak effects and large uncertainties. Phys. Rev. D 91, 083007 (2015). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.91.083007

L.L. Jenkovszky, V.I. Zhdanov, E.J. Stukalo. Cosmological model with variable vacuum pressure. Phys. Rev. D 90, 023529 (2014). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.90.023529

V.I. Zhdanov, S.S. Dylda. Scalar field versus hydrodynamic models in homogeneous isotropic cosmology. Phys. Rev. D 97, Is. 12, 124033 (2018). A. Diez-Tejedor. Note on scalars, perfect fluids, constrained field theories, and all that. Phys. Lett. B 727, 27 (2013). https://doi.org/10.1016/j.physletb.2013.10.030

G.H. Derrick. Comments on nonlinear wave equations as models for elementary particles.J. Math. Phys. 5, 1252 (1964). https://doi.org/10.1063/1.1704233

I.Z. Fisher. Scalar mesostatic field with regard for gravitational effects. Zh. Exp. Theor. Phys. 18, 636 (1948) (in Russian). A.I. Janis, E.T. Newman, J. Winicour. Reality of the Schwarzschild singularity. Phys. Rev. Lett. 20, (1968).

J.D. Bekenstein. Nonexistence of baryon number for static black holes. Phys. Rev. D 5, 1239 (1972). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.5.1239

J.D. Bekenstein. Black holes: classical properties, thermodynamics and heuristic quantization. In: Cosmology and Gravitation, M. Novello, ed. (Atlantisciences, 2000).

R.A. Asanov. Point source of massive scalar field in gravitational theory. Teor. Matem. Fiz. 20, 1 (1974) (in Russian). https://doi.org/10.1007/BF01038757

G. Stephenson. A static spherically symmetric solution of the Einstein–Maxwell–Yukawa field equations. Proceed. Cambridge Phil. Soc. 58(3), 521 (1962). https://doi.org/10.1017/S0305004100036793

D. Solovyev, A. Tsirulev. General properties and exact models of static self-gravitating scalar field configurations. Classic. Quant. Grav. 29, 055013, (2012). https://doi.org/10.1088/0264-9381/29/5/055013

Z. Stuchl? ik, J. Schee. Appearance of Keplerian discs orbiting Kerr superspinars. Classic. Quant. Grav. 27, 215017 (2010). https://doi.org/10.1088/0264-9381/27/21/215017

A.N. Chowdhury, M. Patil, D. Malafarina, P.S. Joshi. Circular geodesics and accretion disks in the Janis–Newman–Winicour and gamma metric spacetimes. Phys. Rev. D 85, 104031 (2012). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.85.104031

R.S.S. Vieira, J. Schee, W. Klu?zniak, Z. Stuchl? ik, M. Abramowicz. Circular geodesics of naked singularities in the Kehagias–Sfetsos metric of Horava's gravity. Phys. Rev. D 99, 024035 (2014). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.90.024035

D. Pugliese, H. Quevedo, R. Ruffini. Equatorial circular motion in Kerr spacetime. Phys. Rev. D 84, 044030 (2011). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.84.044030

D. Pugliese, H. Quevedo, R. Ruffini. Equatorial circular motion in Kerr spacetime. Phys. Rev. D 88, 024042 (2013). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.88.024042

D. Pugliese, H. Quevedo, R. Ruffini. General classification of charged test particle circular orbits in Reissner–Nordstrem spacetime Eur. Phys. J. C 77, 206 (2017). https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-017-4769-x

K. Boshkayev, E. Gasperin, A.C. Gutierrez-Pineres, H. Quevedo, S. Toktarbay. Motion of test particles in the field of a naked singularity. Phys. Rev. D 93, 024024 (2016). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.93.024024

V.I. Zhdanov, O.S. Stashko. The body motion in gravitational field of a spherically symmetric configuration with scalar field in General relativity. Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv, 56, 35 (2017).

O.S. Stashko, V.I. Zhdanov. Disconnected regions of stable circular orbits in presence of massive scalar field. Odessa Astron. Public. 30, 48 (2017). https://doi.org/10.18524/1810-4215.2017.30.114270

O.S. Stashko, V.I. Zhdanov. Spherically symmetric configurations of General Relativity in presence of scalar fields: separation of circular orbits. Gener. Relat. Gravit. 50, 105 (2018). https://doi.org/10.1007/s10714-018-2425-x

L.D. Landau, E.M. Lifshitz. The Classical Theory of Fields: Vol. 2 (Course of Theoretical Physics) (Elsevier, 1987) [ISBN: 978-0750627689].

A.P. Lightman, T.R. White. Effects of cold matter in active galactic nuclei – A broad hump in the X-ray spectra. Astrophys. J. 335, 57 (1988). https://doi.org/10.1086/166905

A.C. Fabian, M.J. Rees, L. Stella, N.E. White. X-ray fluorescence from the inner disc in Cygnus X-1. Mon. Notic. Roy. Astron. Soc. 238, 729 (1989). https://doi.org/10.1093/mnras/238.3.729

Downloads

Опубліковано

2019-04-01

Як цитувати

Stashko, O. S., & Zhdanov, V. I. (2019). Сферично-симетричні конфігурації у ЗТВ у присутності лінійного масивного скалярного поля: розділення розподілу колових орбіт пробних тіл. Український фізичний журнал, 64(3), 189. https://doi.org/10.15407/ujpe64.3.189

Номер

Розділ

Поля та елементарні частинки