The Fate of Monsters in Anti-de Sitter Spacetime
黑洞的熵仍然是一个深层次的谜团：如此巨大的熵从何而来？奇怪的是，存在着比相同质量的黑洞拥有更大熵的引力结构，事实上，任意高的熵。这些就是所谓的怪物，这对反德西特/共形场论（AdS/CFT）对应范式来说是有问题的，因为场论方面的自由度远远不足以解释AdS中怪物的巨大熵。然而，由于膜的存在，体块的物理学在半经典水平上可能会有相当大的改变。我们表明，这是特别如此，因为怪物时空是不稳定的，由于膜成核。因此，目前还不清楚怪物的最终命运是什么。我们认为，在某些情况下，怪物并没有真正的威胁，因为尽管它们是爱因斯坦场方程的解，但当它们嵌入弦论时，它们很可能是完全不稳定的，因此可能不是完整的引力量子理论的解。我们的分析，虽然暗示和支持这样的病态对象在最终理论中不被允许的主张，但本身并不排除所有的怪物。我们评论了各种各样的怪物，如金袋时空，并简要讨论了我们的工作的含义有关的黑洞熵的一些难题。
2013-07-31 gr-qc hep-th
Recent developments in gravitational collapse and spacetime singularities
现在我们知道，当一颗大质量恒星在自身引力的作用下坍缩时，在广义相对论的框架内，在各种物理上合理的情况下，这种持续的引力坍缩的最终命运要么是一个黑洞，要么是一个裸奇点。近年来的研究对恒星坍缩、黑洞和时空奇点的性质和结构提供了相当清晰和深入的了解。我们在这里讨论其中的几个发展。在引力理论中，关于大质量物质云坍缩的最终命运，特别是关于天体物理学中的裸奇点和宇宙监督假说的性质，还有一些重要的基本问题没有得到回答。这些问题对我们理解黑洞物理学、天体物理学应用、宇宙学中的某些基本问题和可能的引力量子理论都有重要意义。我们在这里考虑这些问题，并总结了最近的结果和目前在这些方向的进展。新出现的天体物理和观测的角度和影响进行了讨论，特别是关于吸积盘周围的黑洞和裸奇点，这可能会提供特征的签名，并可能有助于区分这些对象的属性。
2012-01-17 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Magnetically arrested transmutation of a compact star
Manipal Academy of Higher Education（马尼帕尔高等教育学院）；Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）
本文提出磁性束缚转化机制(MAT)，解释银河中心区域磁白矮星过量及磁星存在而非普通脉冲星的现象，通过磁性平衡阻止致密星体进一步吸积并转化成黑洞。
2026-03-03 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The quantum fate of black hole horizons
视界的存在是经典引力理论中出现的黑洞的主要标志。在广义相对论中，视界有几个定义性质。首先，存在一个静态球对称解的真空爱因斯坦方程，它具有一个视界定义为零表面上的类时基灵矢量成为零。其次，在广义相对论中，一个余维2的极小面积球面必然是一个视界。在量子水平上，经典引力作用量由量子有效作用量补充，量子有效作用量是通过对在经典背景上传播的量子场进行积分而获得的。本文考虑了量子场共形的情况，并对通过改变完全引力作用量得到的半经典方程进行了一定的非微扰分析。我们表明，对于这些方程，上述两个方面都不成立。更准确地说，我们证明了：i）一个静态的球对称度规，将描述一个有限的霍金温度的地平线是，一般来说，{ \it不}一个解决方案; ii）一个最小的$2$ -球是{ \it不}一个地平线，但一个微小的喉咙的虫洞。我们发现一定的界限上的Killing矢量的喉咙处的范数，并表明，它是，而非零，一个指数小函数的经典黑洞的贝肯斯坦-霍金（BH）熵。我们还发现，对于大的黑洞，半经典几何的可能温度是指数小的。这些结果表明，经典理论中的黑洞可以看作是半经典虫洞几何的某种（奇异）极限。我们讨论了我们的研究结果的可能影响。
2018-09-14 gr-qc hep-th
Local temperature for dynamical black holes
一个本地霍金温度最近推导出任何未来的外捕获视界在球对称，使用Hamilton-Jacobi隧道方法，并给出了一个动态的表面引力的几何定义。描述给出的操作意义的温度，在什么样的观察者测量，它的关系到通常的霍金温度的静态黑洞。蒸发黑洞的最终命运的影响进行了讨论。
2008-12-13 gr-qc
Relativistic Astrophysics with Resonant Multiple Inspirals
我们表明，一个大质量的黑洞双星可能会共振陷阱的小第三体（例如中子星）下降到一个阶段时，成为相对论的二进制由于其轨道衰变的引力辐射。对于相对论天体物理学来说，第三个天体的最终命运将是非常有趣的。例如，母双星可以以超过光速10%的速度驱逐第三个天体。我们还讨论了这个三体系统的直接引力波观测的影响。
2010-05-18 astro-ph.CO gr-qc
Loop Quantum Dynamics of the Schwarzschild Interior
我们研究史瓦西内部的黑洞，纳入量子引力的修改，由于圈量子引力。我们考虑一个改进的循环量子化技术，已被证明是成功的循环量子宇宙学。中心史瓦西奇点的解决和影响的命运在内部区域的测试粒子进行了讨论。奇点被一个Nariai类型的宇宙所取代。我们讨论了由此产生的共形图，提供了一个明确的几何解释的量子效应。
2007-10-08 astro-ph gr-qc math-ph
Melvin's "magnetic universe", the role of the magnetic tension and the implications for gravitational collapse
电磁学似乎有可能改变相对论引力坍缩的命运。例如，库仑力原则上可以防止带电物质最终坍缩成奇点。同样，半个世纪前，梅尔·梅尔文注意到磁力不会在自己的引力下坍缩，不管后者有多强。相反，磁场似乎能够稳定自身，对抗重力自收缩。梅尔文对此很感兴趣，他想知道磁性是否也能抵抗带电物质的实际坍缩。在这里，我们通过两个互补的情景来回顾这些问题。第一个重新考虑梅尔文高度理想化的“磁宇宙”，并得出相同的结论，即磁场不自引力。第二种是真实的坍缩场景，就像磁化的大质量致密恒星那样。寻找梅尔文问题的答案，我们发现磁场确实显示出一种普遍的倾向，以支持反对相对论引力坍缩。这里讨论的磁效应涉及到宿主空间的曲率，随着坍缩的进行，它会变得更强，而触发因素是场的张力。换句话说，原因在于磁力线的弹性，以及它们对任何使它们偏离平衡的东西作出反应的内在倾向。在这种情况下，扭曲的媒介是坍缩的主空间不断增加的曲率。
2021-09-16 gr-qc
Interacting dark energy: clarifying the cosmological implications and viability conditions
本文研究两类线性耦合的相互作用暗能量模型，通过能量密度正定性与早期稳定性条件排除iDMDE方向，指出可行模型需处于iDEDM且ω<-1，并比较二者的大撕裂命运。
2024-01-20 astro-ph.CO gr-qc
Instability of black hole formation in gravitational collapse
我们考虑奥本海默、斯奈德和达特给出的大质量物质云的引力坍缩的经典情形，并考察它在引入小切向应力时的稳定性。我们表明，通过提供一个明确的类物理上有效的切向应力扰动，切向压力的引入，无论多么小，可以定性地改变最终的命运崩溃从一个黑洞的最终状态到一个裸奇点。这表明了黑洞在坍缩中形成的不稳定性，并对宇宙监督假说的性质及其可能的表述提供了重要的启示。这些扰动的关键作用是改变坍缩云内的捕获面形成模式和视视界结构。这使得奇点是可见的，并讨论了影响。
2011-01-11 gr-qc
Black Hole Entropy and Planckian Discreteness
本文概述黑洞热力学性质，并从预言普朗克尺度离散性的量子引力视角探讨黑洞熵的微观来源、蒸发终态及信息疑难，回顾了熵计算的初步进展。
2023-10-30 gr-qc hep-th
Unitary Theory of Evaporating 2D Black Holes
基于约化相空间量子化方法，研究了量子引力中二维量子力学的显幺正表述。时空度规可以展开为物质能量-动量张量算符的形式幂级数。这种展开式可以通过计算一类适当物理状态下度规算符的期望值来计算对经典黑洞度规的量子修正。当度规算子的正规序是关于Kruskal真空时，最低阶的半经典度规就是Bose，Parker和Peleg发现的单圈有效作用量度规.相应的半经典几何描述了一个蒸发的黑洞，它最终成为一个残余物。高阶修正的计算和黑洞的命运的影响进行了讨论。
1995-08-04 gr-qc hep-th
Quintom Cosmology: Theoretical implications and observations
我们回顾了五分宇宙学的范式。这种情况的动机是观测表明，暗能量的状态方程跨越宇宙学常数边界是温和的青睐，虽然数据仍然远远不是结论性的。作为一个理论框架，我们引入了五分宇宙学中存在的一个不通过定理，并在此基础上讨论了暗能量状态方程实现五分宇宙的条件。最简单的五汤姆模型可以通过引入两个标量场来实现，其中一个是quintessence，另一个是phantom。基于双场五重模型，我们对暗能量扰动进行了详细的分析，并讨论了它们对电流观测的影响。这种类型的情况下，通常遭受一个明显的问题，由于存在一个幽灵的自由度，因此，我们审查各种替代实现的五汤姆范式。粒子物理学和弦论的发展提供了潜在的线索，表明五汤姆方案可以从具有更高导数项的标量系统以及从非标量系统中获得。此外，我们还在膜世界宇宙学的框架下构造了一个五重态实现，其中宇宙加速和幻影分界线穿越是膜上场演化和四维与五维引力竞争的综合作用的结果。最后，我们研究了五分之一宇宙学中宇宙的起源和命运。在零能量条件违反的情况下，人们可以在早期获得反弹解，从而避免大爆炸奇点。此外，如果这种情况周期性地发生，我们就得到了振荡宇宙的实现。最后，我们评论了几个开放的问题，在quintom宇宙学和他们的连接到未来的调查。
2010-04-22 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rapid and Bright Stellar-mass Binary Black Hole Mergers in Active Galactic Nuclei
激光干涉引力波天文台（LIGO）发现了双黑洞双星发射引力波的直接证据。星系核被认为是恒星质量黑洞的聚集地。这些黑洞中的相当一部分（$\sim30\%$）可以存在于双星系统中。我们研究了活动星系核中的黑洞双星的命运，它们被困在中心超大质量黑洞周围的吸积盘的内部区域。我们表明，二进制黑洞可以迁移到磁盘内，然后迅速合并以及在一个萨尔皮特时间。双星也可能从盘中吸积大量的气体，远高于爱丁顿速率。这可能导致可检测的X射线或伽马射线发射，但需要具有几个百分比辐射效率的超爱丁顿吸积，与薄盘相当。我们讨论了引力波观测和黑洞人口研究的影响。我们估计，先进的LIGO可能会检测到$\sim20$这样，气体诱导的二元合并每年。
2016-12-17 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Dynamics of Myers-Perry black holes with almost equal angular momenta in odd dimensions
本文利用大 D 有效理论研究了奇数维中角动量近似相等的 Myers-Perry 黑洞的非线性动力学，将稳态相映射到单旋转相并得到了相图，同时揭示了拓扑改变跃迁的可能启示。
2023-07-11 gr-qc hep-th
Black Holes and Nonperturbative Canonical 2D Dilaton Gravity
本文研究了引力理论中二维粒子的非微扰正则量子化，重点是CGHS模型。我们使用一种方法，其中构造了一个规范变换，使得约束采用二次形式。利用基于刘维理论的贝克隆变换的方法得到了所需的正则变换。我们用新的变量来解释引力，它采取了带背景电荷的玻色子弦论的形式。然后，进入光锥规范建立么正性。作为一个直接的结果，这个理论中的黑洞并不违反幺正性，也没有信息损失。我们认为，信息在蒸发过程中逃逸。我们还讨论了这种量子化方案的实际黑洞的量子命运的影响。主要结论是黑洞不必违反量子力学。
1994-06-28 gr-qc hep-th
A Tale of Two Horizons
本文研究四维球对称黑洞极端极限下重合视界与视界间体积，通过分析 Schwarzschild de Sitter 的 NHG 对称性与几何映射，指出有限体积解释不成立并讨论其熵含义。
2015-02-09 gr-qc hep-th
Classical collapse to black holes and quantum bounces: A review
在过去的四十年中，已经进行了不同的计划，旨在了解一旦提供了强场区域中引力行为的某些处方，大质量物体的引力坍缩的最终命运。从大多数这些场景中产生的一般图像是，在坍缩结束时的经典奇点被反弹所取代。这种反弹最显著的结果是黑洞视界可能只存在有限的时间。这对天体物理学可能的影响是重要的，因为如果这些模型捕捉到了大质量恒星坍缩的本质，那么天体物理现象中可能隐藏着一个可观测到的量子引力特征。这些模型所暗示的一个有趣的想法是，可能存在高密度和有限大小的奇异紧凑物体，它们可能不被视界覆盖。本文概述了这些崩溃模型的主要特点和一些最相关的开放问题。目的是从天体物理学的角度对该领域的现状提供一个全面的（尽可能多的）概述。作为一个小的额外的，一个新的玩具模型塌缩导致形成一个准静态的紧凑的对象。
2017-05-26 astro-ph.HE gr-qc
Emergence of volume-law scaling for entanglement negativity from the Hawking radiation of analogue black holes
Seoul National University（首尔大学）
本文通过类黑洞霍金辐射研究纠缠负度的体积律 scaling，展示非局域相关性如何使对数负度获得有限体积项，揭示其在黑洞热力学中的潜在应用。
2026-04-21 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
Gravitational collapse with non-vanishing tangential pressure
利用文献[1]中提出的球形引力坍缩的一般形式，本文研究了径向压力为零而切向压力不为零的球形分布物质云的最终命运。在这个框架内，首先，我们研究的影响，引入一个通用的小压力在一个众所周知的黑洞的形成过程中，这是一个，否则无压力的尘埃云。我们发现了一个有趣的结果，当引入任意小的切向压力时，原本要变成黑洞最终状态的尘埃坍缩现在可以变成裸奇点的最终形态。这种情况下的影响进行了详细讨论。其次，这里的方法使我们能够推广早期的结果引力坍缩与非零切向压力，在存在一个非零的宇宙学常数。最后，我们讨论了非零切向压力坍缩中黑洞的普适性和裸奇点的形成。这里的处理给出了一个统一的和完整的图片崩溃的最终状态，在黑洞和裸奇点的形成，推广了早期的结果，这类崩溃模型。因此，切向应力对确定崩溃的最终状态的作用出现在一个简单和透明的方式在我们的治疗。
2011-05-06 gr-qc
Thermodynamic Phase Transitions and Quantum Entropy Corrections in the Simpson-Visser Regular Black Hole
Indian Institute of Technology Roorkee（印度理工学院卢达克内）；Ahmedabad University（艾哈迈达巴德大学）；Charotar University of Science and Technology（查罗特科学与技术大学）
本文通过Simpson-Visser“黑洞弹跳”几何模型，研究了规则黑洞的热力学相变和量子熵修正，揭示了奇点消解对黑洞蒸发终态的影响。
2026-05-30 gr-qc
