- мая 26, 2017
Филюков С.А.
Email: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.
Филюков Сергей Александрович – лаборант, Международная лаборатория математической физики, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск
Аннотация: путём применения геометрической конструкции лифта Эйзенхарта, позволяющего каждой механической системе тождественно сопоставить некоторое многообразие, к динамическим системам на плоскости с гармоническим потенциалом исследуется вопрос построения всевозможных pp-волновых решений вакуумных уравнений Эйнштейна, обладающих скрытыми симметриями, т.е. таких решений, которые допускают существование тензоров Киллинга. В частности, приводятся явные построения динамических систем, соответствующих Риччи-плоским решениям уравнений Эйнштейна с дополнительными линейными и квадратичными симметриями.
Ключевые слова: тензоры Киллинга, лифт Эйзенхарта, уравнения Эйнштейна, интегрируемые системы.
HIDDEN SYMMETRIES OF RICCI-FLAT SPACETIME AND INTEGRABLE SYSTEM WITH HARMONIC POTENTIALS
Filyukov S.A.
Filukov Sergei – Laboratory Assistant, Laboratory of Mathematical Physics, National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk
Abstract: а class of pp-type Ricci-flat spacetime admitting hidden symmetries is constructed and analyzed by using the Eisenhart lift.
A class of pp-type Ricci-flat solutions of Einstein equations admitting hidden symmetries are constructed and analyzed by applying the geometrical framework of Eisenhart lift, that allows one to embed the equations of motion of classical dynamical system into the null geodesic equations of some manifold, to dynamical systems on plane with harmonic potential. In particular, the explicit constructions of Ricci-flat solutions of Einstein equations endowed with linear and quadratic symmetries are given.
Keywords: killing tensors, eisenhart lift, einstein equation, integrable system
Список литературы / References
- Kerr R. Gravitational field of a spinning mass as an example of algebraically special metrics // Physical Review Letters.
- Gibbons G.W., Houri T., Kubiznak D., Warnick C. Some spacetimes with higher rank Killing--Stackel tensors // Physics Letters B., 2011. V. 700. P. 68. arXiv:1103.5366.
- Gibbons G.W., Rugina C. Goryachev--Chaplygin, Kovalevskaya, and Brdi\v{c}ka--Eardley--Nappi--Witten pp--waves spacetimes with higher rank St\"ackel--Killing tensors // Journal of Mathematical Physics., 2011. V. 52. P.
- Galajinsky A. Higher rank Killing tensors and Calogero model // Physical Review D., 2012. V. 85. P. 085002. arXiv:1201.3085.
- Cariglia M., Gibbons G.W. Generalised Eisenhart lift of the Toda chain // Journal of Mathematical Physics., 2014. V. 55. P. 022701. arXiv:1312.2019.
- Visinescu M. Higher order first integrals, Killing tensors and Killing-Maxwell system // Journal of Physics: Conference Series., 2012. V. 343. P. 012126.
- Cariglia M. Hidden symmetries of Eisenhart-Duval lift metrics and the Dirac equation with flux // Physical Review D., 2012. V. 86. P. 084050.
- Cariglia M., Gibbons G.W., van Holten J.W., Horv\'athy P.A., Kosinski P., Zhang P.M. Killing tensors and canonical geometry // Classical and Quantum Gravity, 2014. V. 31. P. 125001. arXiv:1401.8195.
- Eisenhart L. Dynamical trajectories and geodesics // Annals of Mathematics, 1929. V. 30. P. 591.
- Minguzzi E. Eisenhart's theorem and the causal simplicity of Eisenhart's spacetime // Classical and Quantum Gravity, 2007. V. 24. P. 2781. arXiv:gr-qc/0612014.
- Galajinsky A. Ricci-flat spacetimes admitting higher rank Killing tensors // Physics Letters B., 2015. V. 744. P. 320. arXiv:1503.02162v1.
- Filyukov S., Galajinsky A. Self-dual metrics with maximally superintegrable geodesic flows // Physical Review D., 2015 V. 91 P. 10. arXiv:1504.03826v1.
- Carter B. Global structure of the Kerr family of gravitational fields // Physical Review.
- Duval C., Gibbons G.W., Horv\'athy P.A. Celestial Mechanics, Conformal Structures, and Gravitational Waves // Physical Review D., 1991. V. 43. P.
- Santillan O. P. Killing-Yano tensors and some applications // Journal of Mathematical Physics, 2012. V. 53. P. 043509. arXiv:1108.0149v2.
- Cariglia M. Hidden symmetries of dynamics in classical and quantum physics // Reviews of Modern Physics, 2014. V. 86. P. 1283. arXiv:1411.1262.
- Prince G.E., Eliezer C.J. On the Lie symmetries of the classical Kepler problem // Journal of Physics A: Mathematical and General, 1981. V. 14. P. 587-596.
Ссылка для цитирования данной статьи
Тип лицензии на данную статью – CC BY 4.0. Это значит, что Вы можете свободно цитировать данную статью на любом носителе и в любом формате при указании авторства. | ||
Филюков С.А. СКРЫТЫЕ СИММЕТРИИ РИЧЧИ-ПЛОСКИХ ПРОСТРАНСТВ И ИНТЕГРИРУЕМЫЕ СИСТЕМЫ С ГАРМОНИЧЕСКИМ ПОТЕНЦИАЛОМ // Наука, техника и образование № 5 (35), 2017. - С.{см. журнал}. |