Breakdown of Semiclassical Gravity in Four-Dimensional Black Hole Evaporation
Brown University(布朗大学);University of Iceland(冰岛大学)
研究四维半经典模型中黑洞形成与蒸发,考虑量子修正和回溯效应,发现非线性不稳定性导致半经典有效场论在宏观距离失效,挑战黑洞信息悖论标准表述。
2026-05-01 gr-qc hep-th
Trace Anomaly of Dilaton Coupled Scalars in Two Dimensions
在二维黑洞蒸发模型中,自然会出现与介子耦合的共形标量场。我们计算他们的异常轨迹。由此可见,RST型反项自然地出现在单圈有效作用量中。
1997-06-03 gr-qc hep-th
Anomaly-driven evaporation endpoints of a two-dimensional regular black hole
Arizona State University(亚利桑那州立大学)
通过将Polyakov量子扇区替换为膨胀子耦合异常模型,重新审视二维规则Bardeen-like黑洞的后反应晚期终点,分类有限半径处的渐近允许分支,发现自然结果类似残留,存活零分支是高度约束的软零替代。
2026-06-08 gr-qc hep-th
Generalized Effective Field Theory for Four-Dimensional Black Hole Evaporation
Brown University(布朗大学);University of Iceland(冰岛大学)
本文在有效场论框架下引入一个额外含Weyl张量平方的非局域标度不变项,求解黑洞背景下四阶方程,得到静态极限下与Unruh态性质相符的唯一量子态。
2025-11-07 gr-qc hep-th
The fate of Reissner--Nordström--de Sitter black holes: nonequilibrium discharge and evaporation
Arizona State University(亚利桑那州立大学)
本文研究了Reissner--Nordström--de Sitter黑洞的蒸发过程,结合双极子引力模型和Polyakov异常反作用,推导了黑洞质量和电荷的闭合绝热演化方程,并证明中性黑洞在特定分支上质量单调减少,同时探讨了快速放电机制对 semiclassical 理论的影响。
2026-05-19 gr-qc hep-th
The fate of Schwarzschild--de Sitter black holes: nonequilibrium evaporation
Arizona State University(亚利桑那州立大学);Beyond Center for Fundamental Concepts in Science, Arizona State University(亚利桑那州立大学基础概念超越中心)
通过二维膨胀引力异常诱导反作用解析模型,研究 Schwarzschild--de Sitter 黑洞在 Unruh--de Sitter 态中的非平衡蒸发,证明黑洞视界表面引力始终大于宇宙视界,唯一零通量构型为 Nariai 极限,并构造了 Page 曲线的热力学估计。
2026-05-29 gr-qc hep-th
Albertian Channel Memory in Black-Hole Evaporation
Universidade Tecnológica Federal do Paraná(巴拉那联邦技术大学)
本文研究了八重奇异超引力理论中保留的吸引子部分,通过阿尔伯特代数J3(O)结构,提出了一种代数量子描述,揭示了黑洞蒸发过程中异常记忆与普通量子力学的关系。
2026-05-12 gr-qc hep-th quant-ph
New exact solution and $\mathcal{O}\,(1/\sqrtω)$ anomaly in Brans-Dicke gravity with trace-carrying matter
本研究推导了带迹Klein-Gordon场源的Brans-Dicke引力静态球对称精确解,发现ω→∞时Brans-Dicke标量场存在O(1/√ω)反常,证实该反常与源的能量-动量张量迹无关,挑战了传统认知并对引力修正有启示意义。
2024-10-07 gr-qc hep-th math-ph
Hawking Radiation and Evaporation of the Black Hole Induced by a Klein-Gordon Soliton
由拓扑孤子诱导的二维量子黑洞在耦合量子引力的标量场理论中是精确可解的。在单圈近似下,利用能量动量张量迹反常这一几何不变量,研究了黑洞的霍金辐射.为了考虑度规的反作用,量子理论也可以在量子力学中求解。计算了黑洞系统的能量,并指出需要用与孤子能量相对应的经典霹雳能量来描述黑洞的终态。最后讨论了拓扑荷守恒的可能性。
1995-06-28 gr-qc
Universal quantum Hawking evaporation of integrable two-dimensional solitons
我们证明了任意二维可积方程的任何孤子解都有可能最终蒸发并从黑洞中发射出精确类似的霍金辐射。从AKNS矩阵制定的可积性,我们表明,它是可能的关联一个真正的时空度规张量,它定义了一个曲面,感知的经典和量子波动传播的孤子。通过定义黎曼几何的适当标量不变量,并引入共形反常,我们能够确定非线性Schroedinger方程、KdV方程和sine-Gordon方程的基本孤子的Hawking温度和熵.该机制简单、普适,可应用于所有二维可积方程,并可适用于任意维的一大类黑洞,为研究孤子的量子力学及其与黑洞物理的深刻联系打开了全新的窗口。
2018-08-27 gr-qc hep-th nlin.PS
Trace anomaly, effective approach, and gravitational potential
Universidade Federal do Espírito Santo(圣埃斯皮里图联邦大学);Universidade Federal de Juiz de Fora(朱伊斯德福拉联邦大学)
本文探讨了由共形物质场量子效应引起的牛顿势修正,比较了有效量子引力方法和基于追迹异常的方法,分析了两种方法在计算引力势修正时的差异及解决途径。
2026-09-30 gr-qc hep-th
Kerr-Vaidya type radiating black holes in semi-classical gravity with conformal anomaly
本文在带宇宙学常数的共形反常半经典引力中去掉稳态条件,构造了Kerr-Vaidya型辐射黑洞,并证明耦合常数非零时宇宙学常数有上界,静态黑洞不唯一、不满足热力学第二定律且内视界可能不稳定,非稳态情形下事件视界稳定性与热力学第二定律均存在问题。
2024-01-15 gr-qc hep-th
Relativistic Superluminal Neutrinos
我们提出了一个可能的解决方案的报告OPERA异常的中微子的速度,基于的想法,这是一个本地的标量场引起的地球来源。标量与中微子的耦合有效地改变了中微子传播的背景度规,导致了超发光。耦合强度由新的质量标度设置,该质量标度应在$1\, {\rm TeV}$,以解释OPERA异常。此外,如果这种情况是有效的,中微子的速度取决于发射点和探测点之间的基线距离,这样,超光速信号就变成了亚光速信号,基线距离大致大于地球半径。
2011-10-13 gr-qc hep-ph hep-th
Hawking radiation from a semi-classical Schwarzschild black hole
Shiraz University(设拉子大学)
研究考虑共形反常和真空极化的量子修正后史瓦西黑洞的蒸发过程,发现黑洞存在最高温度、辐射随后减弱并停止,最终形成霍金温度为零的极值残余,且熵获得对数修正。
2026-09-25 gr-qc hep-th
Gravitational collapse and evolution of holographic black holes
膜世界中的引力坍缩是通过论证五维测地线的规律性要求膜上的恒星有大气层来分析的。对于一个简单的情况下,一个球对称的云的非消散的尘埃,条件被发现的坍缩恒星蒸发和方法霍金行为的(表观)地平线正在形成。恒星的有效能量在有限半径处消失,之后恒星再次膨胀并“反蒸发”。膜上的以色列结条件(全息地与物质迹线异常有关)和外尔张量在膜上的投影(全息地解释为膜上的量子反作用)分别作为“反蒸发”和“蒸发”项对总能量做出贡献。
2005-12-16 astro-ph gr-qc hep-th
Trace anomaly contributions to semi-classical wormhole geometries
Shahid Bahonar University(沙希德·巴孔加尔大学);Research Institute for Astronomy and Astrophysics of Maragha (RIAAM), University of Maragheh(马拉盖天文与天体物理研究所(RIAAM),马拉盖大学);Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa(里斯本大学科学学院空间科学与天体物理研究所);Departamento de Física, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa(里斯本大学科学学院物理系)
研究追迹异常对半经典虫洞几何的影响,揭示其在虫洞结构和动力学中的作用。
2026-02-13 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Holographic Cosmology from the First Law of Thermodynamics and the Generalized Uncertainty Principle
如果边界时空的视视界获得了一个数学修正的贝肯斯坦-霍金熵,那么由与五维施瓦茨希尔德-AdS几何对偶的共形场论的迹异常所产生的宇宙学弗里德曼方程可以从热力学热力学第一定律导出。结果表明,这种修正的熵可以出现时,广义不确定原理(GUP)被调用。这种热力学推导的必要条件直接关系到GUP参数的共形异常。这与包含$n$轻粒子的理论中引力截止的存在是一致的。位置不确定性的绝对最小值可以用重力有效地变成五维的尺度来确定。
2013-09-30 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trace anomaly and interior curvature of neutron stars in energy-momentum squared gravity
National Institute of Technology, Rourkela(鲁尔基拉国家理工学院)
研究能动量平方引力中中子星内部迹反常与曲率的关系,发现迹反常仍能组织内部几何,但随耦合强度分裂,扩展了GR热力学-几何对应。
2026-06-19 gr-qc hep-ph nucl-th
Cosmological Evolution of Primordial Black Holes: UV/IR Decoupling and the KM3NeT 220 PeV Neutrino Anomaly
Birla Institute of Technology and Science(比拉理工学院);Indian Institute of Technology Bombay(孟买印度理工学院)
本研究通过McVittie时空将原初黑洞嵌入宇宙学背景,解释KM3NeT观测到的220 PeV中微子异常,表明早期宇宙动力学改变初始质量窗口,而最终爆发遵循标准施瓦西热力学,满足背景极限并重塑中微子与曲率扰动的映射。
2026-09-11 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Remnants in two-dimensional quantum gravity
本文考虑了一个起源于共形场论迹反常的二维量子黑洞。通过使用全息术,我们能够证明黑洞的大小总是与黑洞内部的状态数成正比,这一结果可以解释为贝肯斯坦熵定律的二维版本。最后,我们还表明,这样一个黑洞有一个最小的尺寸(残余)。将这个结果外推到更高的维度,我们发现这意味着残余物的尺寸远大于普朗克长度,因此总是弱耦合的。
2017-12-24 gr-qc hep-th
Axion induced angular momentum reversal in Kerr-like black holes
我们考虑一个耦合到Chern-Simons引力反常项的赝标类轴子场。轴子场在旋转的克尔黑洞背景上发生反作用,导致时空的改变。在试图确定潜在的可观察到的签名,我们研究的系统的角动量的修改克尔类黑洞和轴向物质的视界外的黑洞。随着轴子场与陈-西蒙斯项耦合的强度增加,系统的总角动量保持不变的要求迫使黑洞角动量减小。这种耦合存在一个临界值,超过这个临界值,黑洞开始向相反的方向旋转,其角动量的大小不断增加。我们解释这种效果的结果之间的交换的能量的轴子物质和引力异常,这是由旋转的黑洞的来源。
2022-06-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Gravitational collapse and black hole evolution: do holographic black holes eventually "anti-evaporate"?
我们研究膜世界中致密天体的引力坍缩。我们首先论证,五维测地线的规则性不允许膜上物质的能量-动量张量具有(阶梯状)不连续性,而这在四维广义相对论的情况下是允许的,因此紧致源必须有大气。在物质是没有耗散的球对称尘埃云的简化假设下,我们可以找到坍缩恒星一般“蒸发”并在(表观)视界形成时接近霍金行为的条件。随后,视视界演化到大气中,膜度规上的反作用减少了蒸发,蒸发一直持续到恒星的有效能量消失。这发生在一个有限的半径,和恒星之后重新膨胀和“反蒸发”。我们澄清,以色列交界处的条件在膜(全息相关的物质痕迹异常)和外尔张量的投影在膜上(全息解释为量子反反应的膜度量)有助于总能量,分别作为一个“反蒸发”和“蒸发”项。最后,我们评论了耗散可能产生的影响,并获得了膜张力的新的严格界限。
2005-05-20 astro-ph gr-qc hep-ph
Not quite black holes as dark matter
存活至今的原始黑洞被认为是暗物质的候选者。在本文中,我们认为,原始的2-2孔残留物提供了一个更有前途和可测试的选择。2-2-在二次引力中,空穴是超紧物质分布的一类新的经典解,它们具有黑洞的外部,没有事件视界。它们可以作为引力坍缩的终点,为信息丢失问题提供解决方案。有趣的热力学行为被发现时,这些对象的热源气体。一个大的2-2-洞辐射与霍金一样的温度,并表现出熵面积定律。在后期阶段,随着质量渐近地接近最小值,蒸发减慢并且基本上停止。这个残余质量是由二次引力的基本尺度决定的。我们研究了宇宙学和天体物理学的影响,这些残余物作为暗物质,并得出相应的约束。一个独特的现象与残余合并发生,预测通量的高能天体物理粒子由于壮观的蒸发合并产品。对高能光子和中微子通量的测量可能会将残余质量束缚在普朗克质量之上不远。另一方面,早期宇宙物理学要求2-2-洞在形成后迅速演化成残余状态,从而为形成质量设定了上限。
2020-03-24 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Limits on Primordial Black Hole Evaporation from LUX-ZEPLIN
Indian Institute of Technology Guwahati(印度理工学院古瓦哈提分校)
该研究利用LZ实验的异常事件和低能无结果,通过NREFT分析,排除了PBH蒸发产生的霍金增强暗物质,并给出了严格的丰度上限。
2026-10-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Rotating black holes in semiclassical gravity
本文提出了由迹反常产生的半经典 Einstein 方程解析稳态轴对称黑洞解,发现其满足含共形耦合标量场的 Horndeski 理论场方程,并揭示了这些解的非圆性、非球对称视界及违反 Kerr 界限等独特性质。
2023-07-06 gr-qc hep-th
Static and radiating dyonic black holes coupled to conformally invariant electrodynamics in higher dimensions
我们研究了在任意宇宙学常数存在的情况下,由$D$维共形不变非线性电动力学产生的(对齐的)Robinson-Trautman时空的完整族。在介绍了解决方案的一般特征(仅存在于偶数维中)之后,我们更详细地讨论了一些特定的子类。静态度规包含具有各种可能视界几何(如果存在磁场,则为凯勒黑洞,包括平膜)和不同渐近性的双音黑洞。此外,还存在依赖于时间的解(在$D>4$线性理论中是不可能的),它可以代表通过电磁辐射的发射的白洞蒸发(或黑洞形成的时间反演图像)。对于这些,我们评论的准本地表征可能过去的视野。最后,我们简要讨论了隐形解决方案的特殊情况。在附录中,进一步得到了Robinson-Trautman时空场方程引力部分冗余的一个理论无关的结果。
2021-12-23 gr-qc hep-th
Greybody Factors and Hawking Spectra of Quantum-Corrected Black Holes
Shiraz University(设拉子大学)
研究量子修正史瓦西黑洞的霍金辐射,发现量子修正抑制低能灰体因子、增强高能灰体因子,蒸发后期标量模式主导,黑洞寿命延长并趋近稳定极值残余。
2026-09-29 gr-qc hep-th
Unified approach to study quantum properties of primordial black holes, wormholes and of quantum cosmology
本文综述了在大N波和大S波近似下耦合旋量和标量的夸克的反常诱导有效作用量。它可用于研究量子修正黑洞的构造、早期宇宙中原初虫洞的诱导(这种效应已被证实)以及初始奇点问题的求解等基本问题。讨论了最近发现的多层位黑洞的反蒸发现象。这种原始BH的存在可以解释为超对称现象。在此方案下还讨论了BH热力学的量子修正。
1999-07-03 gr-qc
Exact, non-singular black holes from a phantom DBI Field as primordial dark matter
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校)
本文提出首个由DBI标量场源的非奇解黑洞,通过赝影分支动态消除奇点,提供非奇异残余物机制,为原初黑洞构成暗物质开辟新可能。
2026-04-16 gr-qc hep-ph hep-th
Black Hole Horizon in a Type-III Dirac Semimetal Zn$_2$In$_2$S$_5$
近年来,在凝聚态系统中实现新的费米子,如I型和II型狄拉克/外尔费米子,引起了人们的极大关注。我们证明了从I型到II型狄拉克费米子的过渡态可以看作是III型狄拉克费米子,它具有独特的特征,包括具有非平凡拓扑不变量和临界手征反常效应的狄拉克线费米面,这与以前已知的狄拉克半金属不同.最重要的是,我们发现了Zn $_2$ In $_2$ S $_5$是一种III型狄拉克半金属材料,其特征在于在体部具有一对狄拉克点,在表面具有费米弧。我们进一步提出了一个固态实现的黑洞视界类似物在非均匀Zn $_2$在$_2$ S $_5$模拟黑洞蒸发与高霍金温度。我们设想,我们的发现将激励研究人员研究III型狄拉克费米子的新物理学,以及凝聚态模拟中的天文学问题。
2017-11-19 cond-mat.mes-hall gr-qc
Signatures of loop quantum gravity in primordial black hole cosmologies
Instituto de Estructura de la Materia, IEM-CSIC(物质结构研究所);Université Libre de Bruxelles (ULB)(布鲁塞尔自由大学)
研究圈量子引力建议的稳定普朗克残留物作为暗物质的可能性,通过分析不同现象学区域并推导新约束,发现质量约10^3 kg的原初黑洞可自然实现再加热并完全构成暗物质,同时产生可观测的引力波信号。
2026-05-27 astro-ph.CO gr-qc
Insights into the Evolution of Horizons from Non-Orthogonal Temporal Coordinates
引入代表各种观察者观点的坐标,当加速度和引力被包括在内时,就有可能出现视界。视界是距离观察者有限距离的空间区域中可能的光束的表面,这意味着由于没有任何东西比光传播得更快,视界远端的事件不能影响因果端的事件。一个黑洞有这样一个视界,在那里一些径向出射的光束永远无法到达远处(甚至附近)的观察者。然而,由于人们怀疑黑洞可以吞噬能量,甚至通过霍金辐射蒸发,这样的视界必须具有时间依赖性。简单地引入时间依赖性会导致能量密度的无穷大(奇点),这表明在这样的描述中,一个下落的观察者会在视界处遇到一个坚硬的表面。然而,如果用类似于“流动的河流”的时空坐标来描述黑洞的动力学,就不会遇到这样的奇点。这种参数化的时间依赖的视野将提供在这个演示文稿。我们将绘制一个彭罗斯时空图(在一个有限图上表示整个时空,光束总是以与垂直方向成45度角移动),描述一个黑洞的生长和蒸发,以及由此产生的坐标异常。
2007-06-24 gr-qc
Modeling the merger-ringdown of an eccentric test-mass inspiral into a Kerr black hole using the effective-one-body framework
Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所));University of Maryland(马里兰大学);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所);University of Rhode Island(罗德岛大学);University of Massachusetts, Dartmouth(马萨诸塞大学达特茅斯分校)
本文基于有效一维体框架,研究了偏心 inspiral 合并-环下过程的引力波特征,发现偏心性主要影响最后峰值,而相对论异常影响有限。
2026-10-16 gr-qc