Notice bibliographique
Résumé
General relativity, one of the pillars of our understanding of the universe, has been a remarkably successful theory. It has stood the test of time for more than 100 years and has passed all experimental tests so far. Most recently, the LIGO collaboration made the first-ever direct detection of gravitational waves, confirming a long-standing prediction of general relativity. Despite this, several fundamental mathematical questions remain unanswered, many of which relate to the global existence and the stability of solutions to Einstein’s equations. This thesis presents our efforts to use numerical relativity to investigate some of these questions. We present a complete picture of the end points of black ring instabilities in five dimensions. Fat rings collapse to Myers-Perry black holes. For intermediate rings, we discover a previously unknown instability that stretches the ring without changing its thickness and causes it to collapse to a Myers-Perry black hole. Most importantly, however, we find that for very thin rings, the Gregory-Laflamme instability dominates and causes the ring to break. This provides the first concrete evidence that in higher dimensions, the weak cosmic censorship conjecture may be violated even in asymptotically flat spacetimes. For Myers-Perry black holes, we investigate instabilities in five and six dimensions. In six dimensions, we demonstrate that both axisymmetric and non-axisymmetric instabilities can cause the black hole to pinch off, and we study the approach to the naked singularity in detail. Another question that has attracted intense interest recently is the instability of anti-de Sitter space. In this thesis, we explore how breaking spherical symmetry in gravitational collapse in anti-de Sitter space affects black hole formation. These findings were made possible by our new open source general relativity code, GRChombo, whose adaptive mesh capabilities allow accurate simulations of phenomena in which new length scales are produced dynamically. In this thesis, we describe GRChombo in detail, and analyse its performance on the latest supercomputers. Furthermore, we outline numerical advances that were necessary for simulating higher dimensional black holes stably and efficiently.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».