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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2409.16325v1 (gr-qc)
[提交于 2024年9月23日 (此版本) , 最新版本 2025年1月30日 (v2) ]

标题: 标量场的Eisenhart提升在FLRW宇宙中

标题: Eisenhart Lift for Scalar Fields in the FLRW Universe

Authors:Takeshi Chiba, Tsuyoshi Houri
摘要: Eisenhart提升的黎曼类型描述了粒子在更高维黎曼流形中的运动,该流形有一个额外的坐标。 最近,它已被推广到标量场系统,通过引入一个额外的矢量场。 我们将这种方法应用于FLRW(弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克)宇宙中的标量场系统,并对系统的对称性进行分类。 特别是,我们发现对于由指数函数组合的平方构成的标量场势,存在非平凡的(共形)Killing矢量场和Killing张量场,其特定指数为$e^{\pm\frac{\sqrt{6}}{4}\phi}$。 此外,我们发现对于写成指数函数势组合的指数形式的势,存在非平凡的共形Killing矢量场。 给出了运动方程的完整解。 我们还对多标量场系统的对称性进行了分类。
摘要: The Eisenhart lift of Riemannian type describes the motion of a particle as a geodesic in a higher-dimensional Riemannian manifold with one additional coordinate. It has recently been generalized to a scalar field system by introducing one additional vector field. We apply this approach to a scalar field system in the FLRW (Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker) universe and classify the symmetries of the system. In particular, we find nontrivial (conformal) Killing vector field and Killing tensor fields for a scalar field potential consisting of the square of a combination of exponential functions with specific index $e^{\pm\frac{\sqrt{6}}{4}\phi}$. Moreover, we find nontrivial conformal Killing vector fields for a potential which is written as an exponentiation of a combination of exponential potentials with general index. Complete solutions to the equations of motion are given. We also classify the symmetries of multiple scalar field system.
评论: 22页
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc) ; 高能物理 - 理论 (hep-th)
引用方式: arXiv:2409.16325 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2409.16325v1 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2409.16325
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Takeshi Chiba [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2024 年 9 月 23 日 00:17:41 UTC (28 KB)
[v2] 星期四, 2025 年 1 月 30 日 02:14:32 UTC (29 KB)
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