Brane-world cosmology with black strings

We consider the simplest scenario when black strings / cigars penetrate the cosmological brane. As a result, the brane has a Swiss-cheese structure, with Schwarzschild black holes immersed in a Friedmann-Lema\^{\i}tre-Robertson-Walker brane. There is no dark radiation in the model, the cosmological regions of the brane are characterized by a cosmological constant $\Lambda$ and flat spatial sections. Regardless of the value of $\Lambda$, these brane-world universes forever expand and forever decelerate. The totality of source terms in the modified Einstein equation sum up to a dust, establishing a formal equivalence with the general relativistic Einstein-Straus model. However in this brane-world scenario with black strings the evolution of the cosmological fluid strongly depends on $\Lambda$. For $\Lambda \leq 0$ it has positive energy density $\rho$ and negative pressure $p$ and at late times it behaves as in the Einstein-Straus model. For (not too high) positive values of $\Lambda$ the cosmological evolution begins with positive $\rho$ and negative $p$, but this is followed by an epoch with both $\rho$ and $p$ positive. Eventually, $\rho$ becomes negative, while $p$ stays positive. A similar evolution is present for high positive values of $\Lambda$, however in this case the evolution ends in a pressure singularity, accompanied by a regular behaviour of the cosmic acceleration. This is a novel type of singularity appearing in brane-worlds.Comment: 6 pages, 4 figures; expanded version, references added, to appear in Physical Review

Gravitational radiation reaction in compact binary systems: Contribution of the quadrupole-monopole interaction

The radiation reaction in compact spinning binaries on eccentric orbits due to the quadrupole-monopole interaction is studied. This contribution is of second post-Newtonian order. As result of the precession of spins the magnitude $L$ of the orbital angular momentum is not conserved. Therefore a proper characterization of the perturbed radial motion is provided by the energy $E$ and angular average $\bar{L}$. As powerful computing tools, the generalized true and eccentric anomaly parametrizations are introduced. Then the secular losses in energy and magnitude of orbital angular momentum together with the secular evolution of the relative orientations of the orbital angular momentum and spins are found for eccentric orbits by use of the residue theorem. The circular orbit limit of the energy loss agrees with Poisson's earlier result.Comment: accepted for publication in Phys. Rev.

Kerr-Schild metrics revisited II. The complete vacuum solution

The complete solution of Einstein's gravitational equations with a vacuum-vacuum Kerr-Schild pencil of metrics $g_{ab}+V l_al_b$ is obtained. Our result generalizes the solution of the Kerr-Schild problem with a flat metric $g_{ab}$ (represented by the Kerr theorem) to the case when $g_{ab}$ is the metric of a curved space-time.Comment: 21 page

Gravitational radiation reaction in compact binary systems: Contribution of the magnetic dipole-magnetic dipole interaction

We study the gravitational radiation reaction in compact binary systems composed of neutron stars with spin and huge magnetic dipole moments (magnetars). The magnetic dipole moments undergo a precessional motion about the respective spins. At sufficiently high values of the magnetic dipole moments, their interaction generates second post-Newtonian order contributions both to the equations of motion and to the gravitational radiation escaping the system. We parametrize the radial motion and average over a radial period in order to find the secular contributions to the energy and magnitude of the orbital angular momentum losses, in the generic case of \textit{eccentric} orbits. Similarly as for the spin-orbit, spin-spin, quadrupole-monopole interactions, here too we deduce the secular evolution of the relative orientations of the orbital angular momentum and spins. These equations, supplemented by the evolution equations for the angles characterizing the orientation of the dipole moments form a first order differential system, which is closed. The circular orbit limit of the energy loss agrees with Ioka and Taniguchi's earlier result

A kultúra mint iskola – újabb könyvtükörben

Létforma vagy identitás, rossz szokás vagy fájó betegség… – nem egykönnyen eldönthető, de a könyvgyűjtés őrülete ma már a létfeltételek egyik legkonstansabb kockázati tényezője. Nem pusztán a könyv-árak miatt, de a puszta mennyiség miatt is, mely évente megjelenik. A magam heti 5–8 kötetnyi markolhatnékja persze kevés szenvedélybeteget jellemez, de az a keserűség, hogy követhetetlen (és vonzóan ezer árnyalatú) a hazai könyvkiadás, és megfizethetetlen a szenvedély ára, most már egyre kétségbeejtőbb lesz. Radásul, aki lemarad valamelyest, fényévekkel zuhan vissza a tudástartalmak csillagzatai között, nem csupán néhány hónapra

Tanító erők és kulturális terek. Laudáció Varga Lajos Márton 70. születésnapjára

Sok-sok emberi impresszió és emlék mellett egy életút vállalásos produktuma telepszik meg ezen üdvözlő kötet lapszélein, szinte az éleken balanszírozva, de elválaszthatatlan tartóssággal. A könyv egyik tónusa a sodró emberi példázattal s méltóképpen rangos presztízzsel Varga Lajos Márton által megteremtett emléktöredék, diákmódra fölidézett tisztelgés, visszafogott pirongással előadott hódolat; a másik maga a vitathatatlanságában is korszakos, idézhetőségében is múlékony/mulandó természetű oktatói-szerkesztői-irodalomkritikusi produktum. E két, nemcsak elválaszthatatlan, de éppen Varga Lajos Márton személyében gigantikus presztízsre és kegyetlenül-alaposan involvált, elmélyült tudástőkére épülő teljesítmény értékelői nem szépírók: egykori diákjai kreálták, nem kritikusok diskurzusaiba illeszkedik, s talántán még a generatív grammatika főszabályainak sem felelhetne meg az itt fölhalmozott „alumni” írásanyag