Кіріспе

Жалпы салыстырмалылық теориясында қисықтық инварианттары — Риман, Вейль және Риччи тензорларынан құралған скалярлар жиынтығы, олар қисықтықты көрсетеді, сондықтан осы атқа ие. Сонымен қатар, оларға ықшамдау, ковариантты дифференциалдау және дуализация сияқты осы тензорлармен атқарылатын операциялар да кіруі мүмкін. Осы қисықтық тензорларынан құралған белгілі бір инварианттар кеңістік-уақытты жіктеуде маңызды рөл атқарады. Шындығында, инварианттар Лоренц көптүрліліктерін жергілікті изометриялық емес деп ажырату үшін, Риман көптүрліліктерін ажыратуға қарағанда аз күшті. Яғни, олардың қолданылуы оң белгілі метрикалық тензормен жабдықталған көптүрліліктерге қарағанда шектеулі.

Лоренцтік көптіктерді ажырату

Бұрылу инварианттарына қатысты маңызды мәселе – көпбұрышты бұрылу инварианттары жиынтығын (жергілікті) көптүрліліктерді ажырату үшін қолдану мүмкіндігі. Мұны істеу үшін Риман тензорының туындыларын қоса алғанда, жоғары ретті инварианттарды қосу қажет, бірақ Лоренц жағдайында ажырату мүмкін емес кеңістік-уақыттар бар екені белгілі; мысалы, VSI кеңістік-уақыттары, онда барлық мұндай қисықтық инварианттары нөлге тең болады және осылайша тегіс кеңістіктен ажыратылмайды. Лоренцтік көптүрліліктерді ажырату мүмкін болмауы Лоренц тобының компакт емес болуымен байланысты. Лоренцтік көптүрліліктерді олардың инварианттары арқылы ажыратуға болатын жағдайлардың мысалдары әлі де бар. Мұндай мысалға Киллинг векторлары жоқ, толыққанды жалпы Петров I типіндегі кеңістік-уақыттар жатады, Coley және басқалардың еңбектерін қараңыз. Шындығында, олардың қисықтық инварианттары жиынтығы бойынша ажыратылмаған кеңістіктердің барлығы Кундт кеңістіктері екені анықталды.