Contrasting the fuzzball and wormhole paradigms for black holes
我们研究了一组有趣的最近的建议,描述了一个“虫洞范例”的黑洞。这些建议要求在某些有效变量下,在视界处出现半经典低能动力学。我们证明了“有效小修正定理”,以表明这样一个有效的视界行为是不兼容的要求,黑洞辐射像一块煤从外面看。因此,这个定理具体化了这样一个事实,即虫洞范式中的提议需要一些非定域性来连接黑洞和它的远距离辐射。我们试图说明各种建议的非局部性,通过简单的位模型编码的非局部效应。在每一种情况下,我们发现要么在黑洞内部演化的非幺正性,要么在黑洞和无穷远之间存在非定域的哈密顿相互作用;这种相互作用在燃煤时不存在。我们研究了最近关于佩奇曲线的争论,并观察到被认为遵循正常身体的佩奇曲线的量不是纠缠熵,而是一个不同的量。有人认为,这种要计算的量的替换是由于重力拓扑变化的可能性引起的,这种拓扑变化可以产生副本虫洞。我们研究了拓扑变化在量子引力中的作用,但在雷尼熵的路径积分中没有发现不同副本之间的任何联系。我们还将虫洞范式与模糊球范式进行了对比,其中模糊球确实像一块煤一样辐射。就像在一块煤的情况下,在能量为$E\sim T$的情况下,模糊球的表面不具有低能半经典动力学(在模糊球互补性的猜想下,在能量为$E\gg T$的有效动力学是可能的,但是这些$E\gg T$模式与佩奇曲线或信息悖论无关)。
2021-11-15 hep-th
Entanglement islands, fuzzballs and stretched horizons
Steklov Mathematical Institute of Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所);Lomonosov Moscow State University(莫斯科罗蒙诺索夫国立大学)
本文研究了在模糊球启发模型中实现岛屿公式的行为,分析了拉伸视界对纠缠熵动态的影响,并探讨了高维情况下岛屿解的存在依赖于边界条件和视界位置。
2026-05-08 gr-qc hep-th
Fuzzball solutions for black holes and D1-brane--D5-brane microstates
我们重新讨论了模糊球解与D1-D5微态之间的关系。R基态(在通常的基础上)是R-电荷的本征态这一事实的一个结果是,只有中性算符才能在这些态上具有非零期望值。我们计算全息1点函数的模糊球解决方案,并发现带电手征原色有非零的期望值,除了当曲线表征的解决方案是圆形的。非零vev反映了通用曲线完全破坏R对称性的事实。这意味着模糊球解(圆形解除外)只能对应于R态的叠加,并给出了对应于给定曲线的叠加的建议。我们还解决的问题,什么将是一个给定的R基态的几何对偶。
2007-02-13 hep-th
Holographic anatomy of fuzzballs
我们对2-电荷模糊球解,即IIB超引力的无视界非奇异解进行了全面的分析,其特征在于R^4上的一条曲线。我们提出了一个精确的地图,涉及到任何给定的曲线,一个特定的叠加R基态的D1-D5系统。为了测试这一建议,我们计算全息1-点函数与这些解决方案,即保守的电荷和真空期望值的手征初级运营商的边界理论,并找到完美的协议内的近似使用。特别是,所有的运动学约束得到满足,该建议是兼容的动力学约束,虽然详细的定量测试将需要超越领先的超重力近似。我们还讨论了哪些几何可能是对偶的一个给定的R基态。我们提出的一般渐近形式,这样的解决方案必须有和目前的精确解,有这样的渐近,因此通过所有的运动学约束。动力学约束又一次要求超越主要的超引力近似。
2007-09-12 hep-th
Unitarity and fuzzball complementarity: "Alice fuzzes but may not even know it!"
我们调查最近的黑洞防火墙的论点。对于一个处于典型状态的黑洞,我们认为幺正性要求离开黑洞的每一个辐射量子携带关于初始状态的信息。因此,在蒸发过程的每一步(特别是在Page时间之前和之后),无信息视界都与幺正不一致。所需的水平尺度结构体现在模糊球提案中,该提案提供了一种支撑结构的机制。在这方面,我们要解决的经验,一个下降的观察员,并讨论最近的模糊球互补建议。不像黑洞互补性和观测者互补性假设渐近观测者经历一个热膜,而下落的观测者自由地穿过视界,模糊球互补性假设细粒度的运营商的经验细节的模糊球微观和粗粒度的运营商的经验的黑洞。特别地,这意味着调谐到能量E ~ T(其中T是渐近霍金温度)的下落探测器不会经历自由下落,而调谐到E >> T的下落探测器会经历自由下落。
2013-08-01 gr-qc hep-th
Metastable Supertubes and non-extremal Black Hole Microstates
我们研究了光滑鼓泡几何中三电荷和三偶极电荷的超导管的动力学,这些动力学可以描述黑洞、黑环及其微观状态。我们发现在这些背景下的超导管哈密顿量,并表明存在亚稳态的超导管配置,可以衰变到超对称和非超对称的通过膜通量湮灭。我们还发现稳定的非超对称配置。亚稳态和稳定的非超对称配置都有望描述非极值黑洞的微观几何,我们讨论了它们的存在的模糊球建议的含义。
2011-09-23 hep-th
Remarks on Black Hole Evolution a la Firewalls and Fuzzballs
假设存在一个具有基本尺度的引力基本理论,它能用基本微观自由度充分解释黑洞的演化过程。由此产生的演化显然是单一的,并且没有信息损失。把这个假设带到它的逻辑结论,特别是考虑到在这样一个理论中通过解决黑洞奇点而得到的区域的大小,我们得到了一个非常类似于Mathur的绒毛球提议中没有视界的情形。我们还评论的一致性,这样的图片与最近的结果Almheiri等人。
2014-02-02 gr-qc hep-th
Is Alice burning or fuzzing?
最近,Almheiri,Marolf,Polchinski和Sully(AMPS)提出了一个Gedanken实验来测试黑洞的互补性。他们声称,黑洞互补性的假设是相互矛盾的,并选择放弃“没有戏剧性”的下降观察者。根据他们的说法,黑洞最晚在佩奇时间被防火墙屏蔽。这引起了一些争议。我们发现,一个有趣的画面出现时,我们考虑到反对的倡导者的模糊球。在量子力学的退相干图象中重新表述AMPS的格丹肯实验,发现低能波包与辐射量子的相互作用相当剧烈,而高能波包与辐射量子的相互作用不剧烈。这与Mathur最近提出的高能量子落入模糊球的模糊球互补性是一致的。
2012-10-29 gr-qc hep-th
Black Hole Statistics from Holography
利用LLM提供的强有力的全息描述,我们研究了Myers和Tafjord的超级巨星AdS $_5\times S^5$的$\half$-BPS扇区中“小”黑洞的微观态。该系统展示了黑洞固有的统计性质,Myer和Tafjord的几何形状只有在对几何形状的集合进行平均后才出现。各个微观态的几何结构在其核心的量子泡沫的高度非平凡拓扑结构上有所不同,熵可以理解为通量量子化所需的$N$单位通量在5个循环中的分配。虽然该系统证实了马图尔和卢宁最近提出的"模糊球“建议中最具争议的方面,但我们看到了在解释其细节方面存在差异的迹象。
2005-08-03 hep-th
On the gravitational stability of D1-D5-P black holes
研究了D1-D5-P黑洞解的非极值稳定性.特别是,我们期待的外观超辐射不稳定的旋转黑洞,但我们没有发现这样的不稳定性的证据。我们比较这种情况与光滑孤子的几何形状,这是最近观察到遭受的遍历区域不稳定性,并考虑模糊球建议的影响。
2007-10-08 gr-qc hep-th
Estimating Quantum Gravity Corrections to Correlators near Black Holes
本文利用量子偏差估算渐近AdS黑洞视界附近关联子的量子引力修正,发现纯态下修正为exp(-S/2)量级,严重限制非暴力幺正化等提议。
2024-05-27 hep-th
No Holography for Eternal AdS Black Holes
一般认为,永恒AdS黑洞是两个具有紧凑空间截面的共形场论的对偶,它们一起处于一个热场双态。我们认为,这个建议是不正确的,并通过扩展,所以是“纠缠=几何”的建议范Raamsdonk和“ER=EPR”的建议Maldacena和Susskind。我们表明,在批量之间的希尔伯特空间的两个半之间的相互作用需要连接跨越地平线,但是,有没有这样的相互作用之间的CFTs。这就排除了CFTs的对偶是永恒的AdS黑洞的可能性。我们认为正确的对偶“几何”类似于拉伸视界之外的黑洞的外部,但在全球视界之前关闭。这不允许共享未来(和过去)楔形的可能性,其中Alice从一侧落下可以满足Bob从另一侧落下。我们预计,在UV完备理论中,上述帽将是模糊球。
2013-12-11 gr-qc hep-th
Emergence of the fuzzy horizon through gravitational collapse
对于一个足够大的史瓦西黑洞,视界是一个引力很弱的空间区域;然而,它也是一个导致许多与弦物理学有关的难题的区域。本文利用光锥M理论分析了引力坍缩和黑洞的形成过程。我们发现,当一个物质壳层收缩并即将露出黑洞视界时,它经历了一个热力学相变。这涉及到D 0膜与D2膜的结合,新的相导致了视界大小的大膜。这些黑洞又可以通过反反应和介电迈尔斯效应维持它们的大尺寸-实现Mathur的模糊球提议和M(atrix)理论的矩阵黑洞。造成这种现象的物理学基础是强耦合的2+1维非对易动力学。这一现象具有普遍性,似乎具有普遍性。
2006-09-09 hep-th
An Infalling Observer in AdS/CFT
我们描述的经验,一个观察者落入一个黑洞使用AdS/CFT对应。为了做到这一点,我们重建的本地散装运营商测量的观察员沿着他的轨迹外的黑洞。然后,我们将我们的构造扩展到黑洞视界之外。我们表明,这是可能的,因为一个有效的加倍的边界理论中的可观的,当它是在一个纯态,接近热态。我们的建设,使我们能够重新措辞的问题,信息损失和结构的度量在地平线上更熟悉的CFT的分解。它表明,为了精确地识别黑洞微观状态,观测者需要进行精确到e^{- S_{BH} }的测量。这似乎与模糊球的提议不一致,以及其他最近的提议,其中黑洞系综中的纯态由宏观上不同的几何表示。此外,我们用CFT算符对黑洞内部的描述提供了黑洞互补性的自然实现以及在没有防火墙的情况下保持么正性的方法。
2013-10-28 gr-qc hep-th
Hidden Structures of Black Holes
本论文在弦论的启发下,研究了广义相对论扩展中关于黑洞的两个主要问题。首先,结构的运动方程的基础黑洞解被认为是在D维引力耦合标量和矢量的理论。对于保持超对称性的解,运动方程有一个戏剧性的简化:它们变成了一阶方程,而不是人们所期望的二阶方程。最近,人们发现这也是一些非超对称黑洞解的一个特征。我们调查,如果这持有更普遍的,通过检查的条件是有一阶方程的非超对称黑洞的标量场,模仿他们的超对称对应的形式。这在实例中得到说明。其次,研究了黑洞本身的结构。弦论已经成功地从微观角度解释了(主要是超对称的)黑洞的贝肯斯坦-霍金熵。然而,在黑洞图像有效的引力描述中,对相应的“微观状态”的解释还没有完全确定。最近有一些进展,以了解黑洞微观国家的性质在重力制度,如模糊球的建议。一个相关的观点认为,具有多个中心的黑洞结构与单中心黑洞的微观状态有关。我们报告的工作有关这两个图片。顺便说一下,给出了某些时空(几何中存在封闭的类时曲线)的因果性违反与对偶共形场论中幺正性崩溃之间的关系。
2010-11-29 hep-th
Empty Black Holes, Firewalls, and the Origin of Bekenstein-Hawking Entropy
我们提出了一个新的解决方案的终点引力坍缩,其中时空结束(和轨道折叠)在一个微观距离黑洞事件视界。这个模型的动机是引力以太理论中奇异事件视界的出现,这是宇宙学常数问题的一个半经典解,因此暗示了广义相对论在黑洞事件视界附近的灾难性崩溃。弦理论中黑洞的模糊球模型,以及最近解决信息悖论的防火墙建议,也出现了类似的画面。然后,我们证明,假定表面流体与霍金辐射处于热平衡,在新的时空边界处能量密度为零(但压力不为零),这是以色列结条件所要求的,产生的热力学熵与带电旋转黑洞的贝肯斯坦-霍金面积定律$S_{BH}$相同。据我们所知,这是第一次推导黑洞熵,只采用局部热力学。此外,表面流体(构成黑洞的微观状态)的微观自由度的模型建议,它有一个有限的,但违反洛伦兹,量子场论。最后,我们讨论了物理边界对霍金辐射的影响,并指出放宽霍金辐射平衡假设会使$S_{BH}$成为黑洞熵的上限.
2013-12-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th