Geometric structures of Morris-Thorne wormhole metric in <i>f</i>(, ℒ_<i>m</i>) gravity and energy conditions

Abstract

Abstract The aim of this manuscript is to study the traversable wormhole (WH) geometries in the curvature matter coupling gravity. We investigate static spherically symmetric Morris-Thorne WHs within the context of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>f</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:math> gravity. To accomplish this, we examine the WH model in four different cases (i) linear <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>f</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:math> model, <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>f</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mi>α</mml:mi> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> <mml:mi>β</mml:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> with anisotropic matter distribution having the relation p r = mp t (ii) linear <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>f</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:math> model having anisotropic matter distribution along with the equation of state parameter, p r = ω ρ , (iii) non-linear model <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>f</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>2</mml:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mstyle> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>η</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msubsup> </mml:math> with specific form of energy density and (iv) non-linear <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>f</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:math> model, <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" overflow="scroll"> <mml:mi>f</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn>2</mml:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mstyle> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mn>1</mml:mn> <mml:mo>+</mml:mo> <mml:mi>ξ</mml:mi> <mml:mi mathvariant="italic"></mml:mi> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="script">L</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi>m</mml:mi>

Topics & Concepts