BTZ Black Hole Entropy: A spin foam model description
我们提出了一个微观解释的熵的BTZ黑洞使用离散自旋泡沫模型的量子引力。黑洞的熵是用几何术语给出的,这使我们认为它的统计描述必须用量子几何术语给出。在本文中,我们提出了在黑洞的视界自旋泡沫几何可观测量。
2008-12-10 gr-qc hep-th
A Mean-Field Description for AdS Black Hole
本文给出了在高温极限下任意维渐近$AdS$黑洞的一个等价平均场描述。我们得到了一类平均场势的描述是有效的。我们明确地证明了在平均场势作用下运动的相互作用粒子气体与$AdS$黑洞的热力学之间存在一一对应的关系,即两个系统的状态方程、温度、压力、熵和焓都是匹配的.特别是在$3+1$维中,平均场描述可以被认为是微小的相互作用{ \it渐近平坦}黑洞在体积$V$和温度$T$中运动的系综。这促使我们将这些渐近平坦的黑洞识别为$3+1$维中渐近$AdS$黑洞的微观结构。
2016-06-02 gr-qc hep-th
Unified geometric description of black hole thermodynamics
在热力学平衡态空间中,我们引入了一个勒让德不变量度规,它包含了黑洞热力学的全部信息。根据热容的分析,在发生相变的那些点处,这个热力学度量的曲率变得奇异。这一结果对Kerr-Newman黑洞及其所有特殊情况都是有效的,从而提供了用曲率奇异性统一描述黑洞相变的方法.
2008-01-15 gr-qc hep-th
A Description of Schwarzschild Black Holes in terms of Intersecting M-branes and antibranes
已知相交M膜可以描述多电荷黑洞。使用这样的交叉膜和反膜的配置,加上无质量的激发生活在他们身上,我们给出了描述史瓦西黑洞以下Danielsson,Guijosa,和Kruczenski。我们计算了这些黑洞的熵,发现它与超引力近似下相应的Schwarzschild黑洞的熵在一个数值因子上是一致的。我们给出了这个因素的经验解释。
2004-04-08 gr-qc hep-th
A Riemann-Hilbert approach to rotating attractors
通过求解与Breitenlohner-Maison线性方程组相关的Riemann-Hilbert问题,构造了引力理论中的旋转极值黑洞和吸引子解.通过采用向量Riemann-Hilbert分解方法,我们显式分解相应的monodromy矩阵,其中有二阶极点的谱参数。在欠旋转的情况下,我们确定的Geroch组实现哈里森型变换的吸引子几何形状的插值旋转黑洞解的元素。我们使用的因式分解方法产生一个显式的线性系统的解决方案,从中我们不仅获得时空的解决方案,但也是一个明确的表达的主潜在编码的潜力无限多守恒电流,使这一部门的重力可积。
2017-06-19 hep-th math-ph math.MP
Exact Description of Black Holes on Branes II: Comparison with BTZ Black Holes and Black Strings
我们把最近关于四维黑洞束缚在二膜上的讨论扩展到膜上有一个负的宇宙学常数。我们发现,对于大的质量,解决方案正是BTZ黑洞的膜,和BTZ“黑弦”的散装。对于较小的质量,有局部的黑洞,看起来像BTZ,校正指数下降。我们计算了最大熵位形何时从黑弦变为黑洞。我们还提出了精确的解决方案,描述旋转黑洞的两个膜是渐近平坦的或渐近$AdS_3$。膜上的质量和角动量与体相一致。
1999-12-15 gr-qc hep-th
Effective Conformal Descriptions of Black Hole Entropy: A Review
黑洞的行为就像热力学物体一样,很自然地,人们会要求用微观自由度来解释它的“统计力学”。我总结了试图描述这些自由度的一个双二维共形场论,强调卡迪公式的一般性和随之而来的普遍性质的共形描述。
2012-07-05 gr-qc hep-th
Unfolded Description of $AdS_4$ Kerr Black Hole
结果表明,$AdS_4$ Kerr黑洞是一个简单的展开微分方程的解,形成空$AdS_4$时空的零曲率描述的变形。我们的构造使用克尔解的Killing对称性。Kerr-Schild解的所有已知和一些新的代数性质都是由所得到的黑洞展开系统以坐标无关的方式得到的。Kerr-Schild型解的$AdS_4$中的自由方程的任何自旋的无质量场,与建议的黑洞展开系统,被发现。
2008-01-16 gr-qc hep-th
The description of phase transition of Bardeen black hole in the Ehrenfest scheme
本文利用Escherichfest方程研究了一个Barbian黑洞的相变。从黑洞的热力学热力学第一定律出发,计算了熵、势、热容等热力学变量。黑洞熵和势的不间断性意味着Barclay黑洞不会发生一级相变。然而,定势热容的发散和Escherichfest方程的满足表明,Barnesite黑洞将出现二级相变.
2015-07-01 gr-qc hep-th
The description of phase transition in a black hole with conformal anomaly in the Ehrenfest's scheme
本文利用Eschlafest方程研究了具有共形反常的黑洞的相变。一级相变被排除,因为黑洞的熵不连续出现。我们发现,根据埃伦费斯特方程,黑洞的相变属于二级。进一步证明了没有共形反常的黑洞不会发生二阶相变。
2015-07-01 gr-qc hep-th
Holographic Descriptions of Black Rings
本文研究了两类黑环的全息描述:中性双旋转黑环和偶极带电黑环。对于一般的非极值黑环,全息CFT的信息,包括中心荷和左右移动的温度,可以从外视界和内视界的热力学中读取,如arXiv:1206.2015所建议的。为了证实这些图片,我们研究了极端的黑环在完善的形式主义。我们利用拉伸视界理论中的渐近对称群分析方法计算了对偶CFTs的中心荷,并得到了精确的一致性。此外,我们还研究了标量场在近极值黑环上的超辐射散射,得到了与CFT预言相符合的散射振幅。
2012-08-22 gr-qc hep-th
Exact Description of Black Holes on Branes
为了检验最近关于低维引力束缚在膜上的观点,我们构造了描述四维二维膜上黑洞的精确解。我们发现,2+1引力确实是恢复在大的距离沿膜,虽然有显着的偏差在较小的尺度。大的黑洞看起来像是扁平的“煎饼”,只有相对较小的范围离开膜。从膜和体两个角度讨论了黑洞热力学。我们评论类似的黑洞绑定到高维膜。
1999-11-22 gr-qc hep-th
Holographic description of three dimensional Godel black hole
三维哥德尔黑洞是具有负宇宙学常数的Einstein-Maxwell-Chern-Simons理论的解。在三维非极值和极值Gödel黑洞背景下,研究了无附加条件的有质量标量场的隐共形对称性.通过引入两组共形坐标来写$SL(2, R)$生成元,这两种情况下的径向波方程都可以重写为$SL(2, R)$ Casimir算子的形式.最后,从共形场论的Cardy公式出发,给出了非极值黑洞和极值黑洞的Bekenstein-Hawking熵的全息对偶描述。
2012-03-02 gr-qc hep-th
A Microscopic Description of Thermodynamic Volume in Extended Black Hole Thermodynamics
利用渐近三维反德西特几何的引力理论具有二维共形场论的双重描述这一事实,我们首次在场论中研究了各种黑洞解的热力学体积.我们解释在一般的二维CFT条款,为什么存在的热力学体积可以呈现某些黑洞解“超熵”。超熵仅仅是由于给出引力贝肯斯坦-霍金熵的卡迪公式可以超过CFT熵的结果。给出了荷电Banados、Teitelbiom和Zanelli(BTZ)黑洞和广义奇异BTZ黑洞的例子。这些观察有助于解释为什么恒定体积下的比热可以表明这种溶液的不稳定性,正如最近所证实的那样。
2019-11-13 gr-qc hep-th
Prüfer transformation and its application to the numerical description of the motion of quantum particles with various spins in the fields of classical black holes
利用Prüfer变换和相函数,可以对经典黑洞场中的二阶径向方程进行稳定可靠的数值积分,从而可以在数值计算中唯一地选择具有物理渐近性的解.
2023-03-05 gr-qc hep-th
A comment on a fine-grained description of evaporating black holes with baby universes
通过引入一个有边界的开放婴儿宇宙,我们研究了蒸发黑洞的部分细粒度描述。由于佩奇对霍金辐射熵的计算涉及到一类状态的系综平均,因此可以通过净化这种设置来正式获得细粒度的状态。对于具有全息对偶的AdS黑洞来说,这种净化相当于引入了一个额外的边界(即,婴儿宇宙),然后通过爱因斯坦-罗森桥将其连接到原始的黑洞。我们揭示了这个设置的几个细节。作为应用,我们简要地讨论了这个婴儿宇宙如何修改半经典的引力高斯定律以及引力敷料的运营商背后的地平线。
2022-05-16 gr-qc hep-th
Covariant description of the black hole entropy in 3D gravity
利用配分函数的协变形式研究了有挠黑洞的熵。在半经典计算中出现的无穷远的正则化与巨正则边界条件是一致的。只要黑洞流形有两个边界,一个在无穷远处,一个在视界处,就可以得到黑洞熵的正确值。然而,可以构造特殊的坐标系,其中熵仅与这些边界中的一个有效地关联。
2006-11-08 gr-qc hep-th
What is the True Description of Charged Black Holes?
如果弦论描述了自然,那么带电的黑洞就不能用Reissner-Nordstrom解来描述。这个解决方案必须修改,以包括一个大规模的电子。在介子质量为零的极限下,通过推广的哈里森变换,可以得到爱因斯坦-麦克斯韦方程组的新解。比较了这两种解生成变换和所得到的黑洞。结果表明,具有无质量介子的极值黑洞可以看作是极值Reissner-Nordstrom解的“平方根”.当包含介子质量时,极端黑洞是排斥性的,从能量上讲,它们分叉成更小的黑洞是有利的。(To出现在Dieter Brill的Festschrift中)
1993-01-12 gr-qc hep-th
On the many saddle points description of quantum black holes
考虑耦合到CFT的二维引力,我们证明了半经典黑洞可以用视界上匹配的两个刘维尔理论来描述。黑洞的外部对应于类空理论,而内部对应于类时刘维尔理论。这种匹配自动意味着半经典黑洞具有无穷大的熵。研究了类时Liouville理论(黑洞内部)的路径积分描述,发现即使在半经典极限下,耦合的CFL-引力系统的关联函数也由两个(复)鞍点支配.我们认为,该系统可以解释为两个相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体构造的两个简并量子态。在AdS/CFT背景下,同一个系统被映射成两个相互作用的弦,它们在三维BTZ黑洞中相交。最后,我们讨论了为什么,超越半经典近似,我们希望没有防火墙出现在我们的系统。
2013-10-10 gr-qc hep-th
A quantum bound on the thermodynamic description of gravity
贝肯斯坦和霍金的开创性工作揭示了黑洞有一个定义明确的热力学描述。特别是,在物理学文献中经常提到黑洞,像普通的物理系统一样,遵循热力学第一定律:$ΔS=ΔE/T_{\text{BH}}$,其中$T_{\text{BH}}$是黑洞的贝肯斯坦-霍金温度。在目前的工作中,我们测试制度的有效性的热力学描述的重力。特别是,我们提供了令人信服的证据表明,由于量子效应,热力学第一定律在近极端黑洞的低温区域$T_{\text{BH}}\times r_{\text{H}}\lesssim ({{\hbar}/{r_{\text{H}}}})^2$中失效(这里$r_{\text{H}}$是黑洞视界的半径)。
2016-08-19 gr-qc hep-th
Macroscopic and Microscopic Description of Black Diholes
我们研究由一对四维非极值黑洞组成的结构,这两个黑洞都具有相同的质量,并且具有相同大小但符号相反的电荷-简称双洞。我们给出了具有任意介子耦合的爱因斯坦-麦克斯韦理论的精确解,也给出了由紧致弦/M理论产生的U(1)^4理论的精确解。尽管这些解非常复杂,但这些黑洞的物理性质,如它们的面积、电荷和相互作用能,都可以用简单的表达式来表示。我们还成功地提供了一个微观的描述,这些黑洞的熵使用“有效弦”模型,并考虑到有效弦和反弦之间的相互作用。
2001-08-28 gr-qc hep-th
Statistical Description of Rotating Kaluza-Klein Black Holes
我们扩展了最近对极端双音Kaluza-Klein(D 0-D 6)黑洞的微观分析,使其不仅包括慢转,还包括快转。快速旋转的黑洞与慢速旋转的黑洞相比,具有非零的角速度和能球,因此它们更类似于克尔黑洞。D膜模型精确地再现了它们的熵,但质量从弱耦合到强耦合得到了重整化,与最近对旋转吸引子的宏观分析一致。我们讨论了如何存在的能层和超辐射表现自己的微观模型。此外,我们显示在充分的一般性如何获得迈尔斯-佩里黑洞作为一个极限的卡鲁扎-克莱因黑洞,并讨论在这种情况下的慢,快旋转制度和超辐射。
2007-01-29 gr-qc hep-th
E$_9$ exceptional field theory II. The complete dynamics
我们构建了第一个完整的例外场论,是基于一个无限维对称群。$_9$例外场论在二维最大超引力的仿射Kac-Moody对称性下,给出了11维IIB型超引力协变的统一描述.我们提出了两个等价的配方的动力学,这都依赖于一个伪拉格朗日补充扭曲的自对偶方程。一个公式涉及一组最小的领域和规范对称性,唯一地确定整个动态。另一个公式将$\mathfrak{e}_9$扩展了维拉索罗代数的一半,并与二维超引力的可积结构直接联系。我们的结果直接适用于其他仿射Kac-Moody群,如广义相对论的Geroch群。
2021-05-12 hep-th
Regular 3-charge 4D black holes and their microscopic description
对在卡-丘三重上紧化的IIA型弦论的微扰$α^{\prime}$修正允许在四维中构造规则的三电荷超对称黑洞,其熵与电荷成比例为$S \sim \left( p^1 p^2 p^3\right)^{\frac{2}{3}} $。我们构建了这些量子黑洞的M理论提升,并表明它们可以被解释为产生于圆锥奇点上的三个M2膜堆。这反过来又使我们能够通过一系列对偶将它们与一个携带动量的D3膜系统联系起来,从而对它们的熵给出微观解释。
2014-06-25 gr-qc hep-th
Semiclassical Quantization on Black Hole Spacetimes
对黑洞的数学描述进行了评述。我们提出了黑洞的另一种微正则描述并讨论了主要差异。特别是黑洞的衰变率在两个不同的图片进行了比较。
1997-11-07 gr-qc hep-th
Monodromy-Matrix Description of Doubly Rotating Black Rings
Toyota Technological Institute(名古屋工业大学)
该研究扩展单角动量情形,基于Breitenlohner-Maison线性系统研究五维真空爱因斯坦理论中双旋转黑洞解的生成技术,构造相关单值化矩阵并通过黎曼-希尔伯特问题证明其因式分解可重现双旋转Myers-Perry黑洞和Pomeransky-Sen'kov黑环。
2025-11-16 gr-qc hep-th
Large black holes at a finite distance: Quasi-local restricted phase space formalism
Nankai University(南开大学)
本文基于有限距离准局部相空间形式化,探讨了Reissner-Nordström黑洞的一阶定律与欧拉关系,揭示其在准局部描述下与渐近描述的显著差异,如允许等电荷相变而无等电压相变。
2026-08-27 gr-qc hep-th
Regular BPS black holes: macroscopic and microscopic description of the generating solution
本文构造了环面紧化弦(和M)理论的BPS黑洞生成解,给出了宏观和微观描述。选择适当的U-对偶规范,后者将由仅由D-膜构成的束缚态给出。超引力解的轴子性质将直接与组成D膜(IIB型组态)之间的非平凡角有关,或者在T对偶规范中,与组成D膜世界体积(IIA型组态)上的磁通量有关。正如预期的那样,四维轴子场分别来自IIB型或IIA型情况下的非对角度量张量分量或Kalb-Ramond B场分量的降维。由于这一结果,现在有可能填充N=8 BPS黑洞的完整56维U对偶轨道,并对所有黑洞进行宏观和微观描述。
2000-06-06 gr-qc hep-th
Holographic Description of AdS_2 Black Holes
本文系统地研究了AdS_2引力的全息重整化。我们发现,一个散装麦克斯韦长期需要一个边界质量项的规范场和验证,这个不寻常的长期是不变的规范变换下,保持边界条件。我们确定了能量动量张量和中心荷,恢复了哈特曼和斯特罗明格最近的结果。我们证明了我们的表达式与AdS_3能量动量张量和Brown-Henneaux中心荷的降维是一致的。作为结果的应用,我们将AdS_2黑洞的熵解释为对偶CFT的基态熵.
2008-10-23 gr-qc hep-th
Black Holes, Information, and Hilbert Space for Quantum Gravity
在保持定域性的量子引力幺正理论的框架内给出了黑洞形成和蒸发的粗粒度描述,而不丢失后期表现为状态宏观性质的信息。最终的图像很大程度上取决于人们选择用来描述该过程的参考系。在一个基于参考系的描述中,参考点在黑洞视界外停留足够长的时间,晚期黑洞状态变成了不同位置和不同自旋的黑洞的叠加,即使后孔是由具有明确定义的经典构型且没有角动量的坍缩物质形成的。关于初始状态的信息被部分地编码在代表宏观上不同的几何形状的项的相对系数-特别是相位中。在另一种描述中,参考点进入黑洞视界的时间较晚,在渐近闵可夫斯基时空中的S-矩阵描述是不适用的,但它仍然允许在包括奇异态的全量子引力希尔伯特空间中的“S-矩阵”描述。不同描述之间的关系由作用于整个希尔伯特空间的酉变换给出,它们通常涉及“遥远”和“下落”描述的叠加。尽管黑洞状态具有内在的量子力学性质,但由经典物理观测者进行的测量与广义相对论所暗示的测量是一致的。特别是,最近考虑的防火墙现象只能发生在指数微调(和内在的量子力学)的初始状态,类似于一个系统中的熵减少的过程与大自由度。
2013-03-29 gr-qc hep-th
Symmetries of Vanishing Nonlinear Love Numbers of Schwarzschild Black Holes
本研究证明静态宇称偶潮汐场诱导的黑洞潮汐响应在所有多极矩和微扰阶数下均为零,通过外尔解维数约化和点粒子有效场论揭示其非线性洛夫数消失的对称性,包括$\frak{sl}(2,\bb{R})$阶梯对称性与格罗赫群的联系。
2025-04-18 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Generalized Painleve-Gullstrand descriptions of Kerr-Newman black holes
对带电旋转黑洞的Kerr-Newman族构造了广义Painleve-Gullstrand度规.这些描述没有任何坐标奇点;此外,与多兰和其他提出的度规不同,引入了一个额外的可调函数,以确保度规中的所有变量对于质量M、电荷Q、角动量aM和宇宙学常数Λ> - 3/(a^2)的所有值都保持实数。为了描述Kerr-Newman时空中的费米子,在视界处施加非奇异的Vierbein 1-形式的更强要求,并通过局部Lorentz提升消除坐标奇异性。对其他已知的克尔-纽曼黑洞的维尔拜因场进行了分析和讨论,发现其中一些描述实际上与物理洛伦兹变换在Boyer-Lindquist坐标中的原始克尔-纽曼表达式无关--这就是这些度量中出现复杂分量的原因(对于径向坐标的某些范围)。作为我们构造的一个应用,用Parikh和Wilczek的方法导出了Kerr黑洞的正确有效Hawking温度。
2011-09-14 gr-qc hep-th
Effective Stringy Description of Schwarzschild Black Holes
我们首先指出,某些黎曼曲面出现在黑洞背景下的波动方程的背景下,而自然。对于一个给定的黑洞,有两个密切相关的表面。一种是复杂“乌龟”坐标系下的黎曼曲面。另一个黎曼面出现时,径向波动方程被解释为Fuchsian微分方程。我们研究这些表面详细的BTZ和史瓦西黑洞在四维和更高的维度。拓扑上,在所有情况下,两个表面都是一个带有一组标记点的球体;对于BTZ和4D史瓦西黑洞,有3个标记点。在某些限制下,表面可以非常明确地表征。然后,我们将展示如何在这种限制的波动方程(准正常模式)的属性编码在相应的表面的几何形状。特别地,对于高阻尼极限的Schwarzschild黑洞,我们描述了所讨论的Riemann曲面,并利用它导出了以log(3)为实部的准简正模频率。然后,我们认为,这种方式发现的表面信号的有效字符串的外观。我们建议,这种有效的字符串在黑洞的背景下传播的描述,可以给出的Liouville理论生活在相应的黎曼曲面。我们对高阻尼极限下的Schwarzschild黑洞给出了这样一个严格的描述,并在有效共形理论中证明了准正规模作为三点关联函数的极点自然出现.
2004-03-16 gr-qc hep-th
Quasi-normal modes and microscopic description of 2D black holes
研究了利用准简正模(QNM)探测二维反德西特(AdS $_2$)黑洞微观结构的可能性.我们首先扩展以前的结果QNM谱,发现外部无质量标量扰动,大规模标量扰动的情况下。我们发现,准正常的频率是纯粹的虚数和规模的泛音数线性。出于这一点,并扩展以前的结果,关于史瓦西黑洞,我们提出了一个微观描述的二维黑洞的相干态的$N$无质量粒子量子化的一个圆圈,与占领数急剧达到峰值的特征QNM频率$\hat ω$。我们进一步将黑洞模型化为频率为$\hatω$的$N$解耦量子振子的统计系综。这使我们能够恢复贝肯斯坦-霍金(BH)熵$S$的孔作为主要贡献的吉布斯熵的一组振荡器,在高温制度,并表明,$S=N$。此外,我们发现子领先的对数校正BH熵。我们进一步证实了这种微观描述,概述了全息对应QNM之间的AdS $_2$散装和德阿尔法罗-Fubini-Furlan共形不变的量子力学。我们的研究结果强烈地表明,在大黑洞质量,大泛音数限制下,将黑洞建模为粒子的相干态和解耦谐振子的统计系综总是一个很好的近似。
2021-12-31 gr-qc hep-th
An Analytic Description of Semi-Classical Black-Hole Geometry
我们解析地研究了黑洞形成和蒸发的时空几何。作为一个最简单的坍缩模型,我们考虑一个球薄壳,并从量子真空态的负能量中提取反作用。为了明确起见,我们将集中讨论s波的量子效应。我们得到了该模型的半经典爱因斯坦方程的解析解,它提供了从形成到蒸发的黑洞几何的全面描述。作为这个结果的一个应用,我们发现它的有趣的含义,在坍缩壳进入视视界后,壳和视界之间的适当距离保持为普朗克长度那么小,即使它们的面积半径之差与史瓦西半径具有相同的数量级。在半经典引力体系中,壳层的位置被认为与视视界的位置相同。
2020-04-22 gr-qc hep-th
Black Hole Thermodynamics from the point of view of Superstring Theory
本文介绍了超弦理论在解决黑洞热力学老问题方面的最新进展。我们首先简要描述经典黑洞动力学。然后,考虑超对称黑洞的一般性质。最后,我们回顾了黑洞熵的统计解释和黑洞蒸发的弦论描述。
1998-12-04 gr-qc hep-th
Gauge Theory Description of D-brane Black Holes: Emergence of the Effective SCFT and Hawking Radiation
本文研究了1+1维N=4,U(Q_1)xU(Q_5)规范理论的超多重模空间,以提取由D1-和D5-膜集合模拟的近极值5维黑洞的有效SCFT描述.在模空间上,由于剩余离散规范不变性而产生具有分数动量的激发。有人认为,在红外波段,T^4上的有效c=6,N=4 SCFT描述了最低能量激发,这在大黑洞区域也是有效的。“有效弦张力”是使用T-对偶协方差得到的。虽然在微观水平上,最小标量不耦合到(1,5)弦,在有效理论中,耦合是由(1,1)和(5,5)弦引起的,导致霍金辐射。这些考虑意味着,至少对于这样的黑洞,最小标量的霍金衰变率的计算在弦论和统计力学中有坚实的基础,因此,没有信息损失。
1998-06-11 gr-qc hep-th
Regge pole description of scattering of gravitational waves by a Schwarzschild black hole
本文利用复角动量方法重新讨论了平面单色引力波撞击史瓦西黑洞的问题。通过推广我们以前关于标量和电磁波的研究[A. Folacci和M. Ould El Hadj,Phys.\,修订版\,D { \bf 99},104079,(2019),arXiv:1901.03965],我们提供了螺旋度保持和螺旋度反转散射振幅以及总微分散射截面的复角动量表示和Regge极点近似。特别是,我们表明,对于高频率(即,在短波长范围内),少量的Regge极点使我们能够以非常好的一致性数值描述黑洞的荣耀和轨道振荡,然后我们提供了一个统一这两种现象的半经典近似。
2019-09-04 gr-qc hep-th
Note on acoustic black holes from black D3-brane
本文基于构造渐近反德西特时空(AAdS)中声学黑洞的全息方法和非极值黑D3膜的有效流体动力学描述,研究了从非极值黑D3膜中产生的声学黑洞.我们证明了在非极值黑D3-膜的类时截断面上出现的声学黑洞的全息对偶描述也是存在的。该对偶性包括声学黑洞与体引力之间的动力学联系、类霍金温度与霍金温度之间的普适方程以及声子/标量通道准正规模对应。
2017-12-12 gr-qc hep-th
Entropy of Non-Extreme Rotating Black Holes in String Theories
我们在弦论中给出了旋转黑洞的Rindler空间描述。我们认为共动框架是研究旋转黑洞热力学的自然框架,在此框架下旋转黑洞的统计分析得到了简化。利用D-膜描述和对应原理计算了环面上杂化弦中一般类旋转黑洞的统计熵。我们发现至少定性的协议之间的贝肯斯坦-霍金熵和统计熵的这些黑洞解。
1997-06-06 gr-qc hep-th
A Description of multi Charged Black Holes in terms of Branes and Antibranes
我们用膜和反膜以及多个无质量激发气体的拷贝来描述多电荷黑洞。假设这些气体的能量相等,我们发现膜反膜组态的熵与超引力近似下的多电荷黑洞的熵一致,达到X倍。我们发现,对于一个合适的归一化,X = 1,它允许一个简单的经验解释,即可用的气体能量都被一种单一的气体所吸收,在某种意义上,这是多个副本的某种叠加;并且膜张力减少了4倍。这种解释使得能量相等的假设变得多余,从物理学的观点来看,这是不自然的。
2004-06-30 gr-qc hep-th
A Quantum Bound-State Description of Black Holes
本文提出了一个描述由大量量子成分组成的束缚态的相对论框架,并将其应用于黑洞内部。在部分子水平上,计算了黑洞内部的组分分布、数目和能量密度,并讨论了规范修正。建立了黑洞质量与组分数之间的简单标度关系。
2015-10-26 astro-ph.HE gr-qc hep-th
From the Black Hole Conundrum to the Structure of Quantum Gravity
我们描绘了量子引力的结构出现在最近的进展,在理解蒸发黑洞的量子力学。量子引力有两种不同的描述,一种是基于欧几里得引力路径积分的描述,另一种是基于幺正演化的全息量子系统的描述,这两种描述在黑洞的存在下呈现出截然不同的图像。然而,这两种描述在物理上是等同的。黑洞物理学的各种问题-包括内部的存在,演化的统一性,内部体积过大的难题,以及某些计算中看到的系综性质-在两种描述中得到了非常不同的解决,仍然导致相同的物理结论。这里发展的量子引力的观点有望在黑洞物理学之外产生更广泛的影响,特别是对于永恒膨胀的多元宇宙的宇宙学。
2020-11-19 gr-qc hep-th
Non-abelian 4-d black holes, wrapped 5-branes, and their dual descriptions
我们研究了hep-th/9707176的正则非阿贝尔解的极值和非极值推广,在hep-th/0007018中解释为包裹在收缩S^2上的5-膜。简单地说,低能动力学是纯N=1超对称杨-米尔斯。然而,我们的结果表明,杨-米尔斯理论中的禁闭和手征对称性破缺的尺度实际上与小弦论的哈格多恩温度一致。我们找到了具有规则视界和任意高霍金温度的解。手征对称性在高能量密度下恢复,对应于大的黑洞。但是,随着温度的升高,黑洞解的熵减小,这表明存在热力学不稳定性,正则系综是不确定的。对于某些限制的黑洞解,我们表现出显式的非线性西格玛模型涉及一个线性标量。在其他限制,我们发现极值非BPS解决方案,可能有一些相关的弦宇宙学。
2001-09-04 gr-qc hep-th
Limits on the Statistical Description of Charged de Sitter Black Holes
University of Minnesota Duluth(明尼苏达大学德卢斯分校);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);KTH Royal Institute of Technology(瑞典皇家理工学院);Stockholm University(斯德哥尔摩大学)
本文探讨了德西特黑洞热力学中双视界和无全局定义类时 Killing 向量的问题,提出采用 Bousso 和 Hawking 提出的归一化方法,推导了新的黑洞和宇宙学视界第一定律,并重新考察了黑洞的热容量。
2026-07-21 gr-qc hep-th
A microscopic description of black hole evaporation via holography
通过定量求解对偶规范理论,我们给出了IIA型超弦理论中一个大的冷黑洞(黑零膜)如何蒸发成自由传播的D 0-膜的描述。当黑洞很大时,所发射的D 0-膜的能谱在参数上接近于热的。黑洞,虽然最初是冷的,但随着蒸发,逐渐变成一个非常热的和弦状的物体。当它发射D 0-膜时,它的发射速率加快,它完全蒸发,没有留下任何残余。因此,这个系统为我们提供了一个具体的全息描述黑洞蒸发没有信息损失。
2016-07-03 gr-qc hep-lat hep-th
Holographic Space-time and Black Holes: Mirages As Alternate Reality
我们回顾了对[1]中老黑洞包含防火墙的主张的研究,即一个下落的观察者在比史瓦西半径的光穿越时间短得多的时间内遇到高度激发态。我们使用全息时空(HST)的形式主义,在视界内的粒子物理学中没有戏剧性的变化,直到史瓦西半径的时间。我们修正了对黑洞内部的描述。HST提供了一个完整的描述量子力学沿任何时间的轨迹,即使是那些通过黑洞视界下降。后者被描述为外部观察者描述的替代因子分解,将观察者在拉伸地平线上的膜范式提供的内部海市蜃楼变成现实。
2014-01-30 gr-qc hep-th
Description of Non-Spherical Black Holes in 5D Einstein Gravity via the Riemann-Hilbert Problem
Toyota Technological Institute(名古屋工业大学)
本研究基于Breitenlohner-Maison线性系统构造单值矩阵,统一描述五维三种非球形视界拓扑的真空黑洞解,并通过求解Riemann-Hilbert问题验证因子化可精确重构这些解,为非球形黑洞研究提供新方法。
2025-10-02 gr-qc hep-th
Black Holes as Quantum Membranes
我们提出了黑洞的量子描述。要量子化的自由度与视界的微观自由度相同,它们的动力学由$D=4$中相对论玻色子膜的作用决定。我们发现,一个一致的和合理的描述出现,无论是在经典和量子水平。本文给出了黑洞能级结构的结果。我们发现一个“主要系列”的水平,对应于量化的地平线的面积。从这个主要系列的每一个水平开始,由于膜的激发,准连续的水平。讨论了黑洞熵的统计起源及其与霍金辐射和信息损失问题的关系。膜方法的有效性极限与已知的黑洞物理描述的有效性极限相一致。
1994-01-25 gr-qc hep-th
Complementarity for a Dynamical Black Hole
本文论证黑洞内部处于Hawking辐射的因果过去,提出基于拉伸事件视界的幺正外部描述,表明对辐射的操作无法影响落入观测者,半经典类空间隔源于观测者信息获取受限。
2024-09-24 gr-qc hep-th
Where are the BTZ Black Hole Degrees of Freedom? The Rotating Case
最近的工作表明,非旋转BTZ黑洞的熵可以从任何空间位置的对偶共形描述中导出。在这个后续行动中,它表明,一个双重的共形描述存在于任何空间位置的旋转BTZ黑洞以及。在非旋转的情况下,两个副本的中心荷$c^{\pm} = 3\ell/2G$恢复和微正则卡迪公式产生正确的贝肯斯坦-霍金熵。
2015-11-09 gr-qc hep-th
Quasinormal modes of Gauss-Bonnet-AdS black holes: towards holographic description of finite coupling
本文证明了Einstein-Gauss-Bonnet-anti-de Sitter(AdS)黑洞除了程函不稳定性外,不存在其它不稳定性,并详细讨论了稳定性扇区中的拟正规谱的特征。所得到的准正规谱由两种基本不同类型的模式组成:高斯-博内耦合$α$中的微扰和非微扰。扰动分支的声音和流体动力学模式可以通过其Schwazrschild-AdS极限来表示,方法是在阻尼率上加上线性的$α$修正:$ω\approx Re(ω_{SAdS}) - Im(ω_{SAdS}) (1 - α\cdot ((D+1) (D-4) /2 R^2)) i$,其中$R$是AdS半径。模式的非微扰分支由纯虚模式组成,当$α$趋于零时,其阻尼率无限增加。当黑洞半径远大于反de Sitter半径$R$时,再现了平面视界(黑膜)黑洞的状态.如果高斯-博内耦合$α$(或用于全息术的$λ_{GB}$)不够小,那么黑洞和膜就会受到不稳定性的影响,这样对这种黑洞扰动的全息解释就变得可疑了,例如,在高阶导数引力中所声称的粘性束缚破坏。例如,$D=5$黑膜在$|λ_{GB}|>1/8$处是不稳定的,并且当接近不稳定性阈值时具有非常大的弛豫时间。
2017-10-01 gr-qc hep-th
Quantum evolution of the Hawking state for black holes
在量子场论近似下,给出了史瓦西黑洞演化量子态的一般描述。这样的时间依赖性描述是基于引入时间片的选择。我们特别考虑切片顺利地穿过地平线,并引入“固定”这样的切片简化了分析。这种分析超越了专注于渐近激发的霍金辐射的标准推导,特别是给出了一个在视界处规则的演化状态,没有明确的transplanckian依赖性,并且原则上可以推广到包含相互作用场。它也有望在连接黑洞演化的信息论研究中发挥作用。演化态的描述取决于切片的选择以及切片上的坐标和模基;这些选择给出了类似于薛定谔的不同"图像"。演化在能量本征基中确实有一个简单的外观,但这样的基在视界上也是奇异的;规则模的演化有一个更复杂的外观,其性质可以通过与能量本征基的比较来推断。在常规的描述中,霍金量子产生于黑洞大气中,其尺度与视界大小相当。这种方法也被认为可以扩展到更一般的渐近性,如反德西特空间。在后者的情况下,这种分析提供了一个描述的哈密顿量和演化的黑洞,可以比较大的$N$动力学的建议双CFT。
2022-06-07 gr-qc hep-th
Microscopic entropy of the most general four-dimensional BPS black hole
在最近的一篇文章中,我们给出了环面紧化弦论BPS黑洞生成解的宏观和微观描述。本文计算了相应的微观熵。由于根据定义,生成的解决方案是最一般的解决方案模U-对偶变换,这一结果允许的基本自由度的描述占的熵的任何定期BPS黑洞的环面紧弦(或M)理论。
2000-09-18 gr-qc hep-th