Sub-Planckian scale and limits for $f(R)$ models
本文研究宇宙从亚普朗克尺度到现今的演化，通过要求以观测度规为终态的指数膨胀，对f(R)模型参数给出严格限制，并假设初始度规为最大对称正曲率空间。
2021-02-26 gr-qc
Regular black holes from semi-classical down to Planckian size
本文综述了曲率无奇性黑洞的各种模型。在第一部分的审查，我们描述了半经典的爱因斯坦方程的解决方案，但是，包含一个“量子”输入通过物质源。我们首先回顾了早期的模型由Barthel的度量是正则化的手通过一个短距离的截止，这是合理的非线性电动力学效应。这是一个玩具模型，有助于指出所有规则半经典黑洞共有的共同特征。然后，我们用高斯源编码基本粒子的量子扩展来求解爱因斯坦方程。我们确定，先验任意，高斯宽度与康普顿波长的量子粒子。这个康普顿-高斯模型导致了对引力坍缩物体所能达到的终端密度的估计。我们将这个密度确定为普朗克密度，并将其重新表述为高斯模型的峰值密度。只要黑洞的质量相对于普朗克质量足够大，所有这些模型在物理上都是可靠的。在真正的普朗克体系中，半经典近似失效了。在这种情况下，需要一个完全量子的黑洞描述。在本文的最后一部分，我们提出了一个非几何的普朗克黑洞量子模型，它实现了全息原理，实现了Dvali等人最近提出的“经典化”方案。黑洞的质量和半径之间的经典关系只出现在经典极限，远离普朗克尺度。
2017-02-24 gr-qc hep-ph hep-th
Probing regular black holes with sub-Planckian curvature through periodic orbits and their gravitational wave radiation
本文研究具有亚普朗克曲率的正则黑洞（RSBH）的可探测性，通过分析周期轨道及其引力波辐射，发现模型参数α显著影响轨道性质，并利用数值kludge方法展示了波形特征，为未来天基探测器探测RSBH提供了依据。
2025-10-04 gr-qc
Is super-Planckian physics visible? -- Scattering of black holes in 5 dimensions
人们可能普遍认为，探测短距离物理学受到普朗克能量标度的限制，在普朗克能量标度以上，任何信息都隐藏在视界后面。如果这个假设是正确的，我们就只能通过普朗克质量的黑洞来观察引力的量子行为。数值计算表明，在5维时空中两个黑洞的散射中，可以形成一个曲率半径远小于普朗克长度的可见区域。我们的结果表明在粒子加速器中可以观察到超普朗克现象而不受视界形成的阻碍。
2011-05-17 gr-qc
Information loss problem and a `black hole' model with a closed apparent horizon
在经典描述中，黑洞内部的时空曲率无限增长。在它达到普朗克值和超过普朗克值的区域，爱因斯坦方程应该被修改。在缺乏可靠的量子引力理论的情况下，考虑简化模型是有益的。我们假设时空曲率受某个值（普朗克量级的值）的限制。我们使用Hayward提出的修正Vaidya度规来描述黑洞的蒸发过程。在这样的时空中，$r=0$附近的曲率仍然是有限的，它没有事件视界，它的视视界是闭合的。如果这样一个“黑洞”的初始质量比普朗克质量大得多，那么它的性质（从外部观察者看来）实际上与具有事件视界的“标准”黑洞的性质相同。我们研究了外视区附近的出射零射线，并引入了准视界的概念。我们证明，粒子，被困在一个“黑洞”在蒸发过程中，最终可能会返回到外部空间蒸发完成后。我们还证明了这样的量子将有非常大的蓝移。事件视界的消失使蒸发黑洞的么正性恢复成为可能。
2014-04-25 gr-qc hep-th
Mass bound for primordial black hole from trans-Planckian censorship conjecture
最近提出的trans-Planckian审查猜想（TCC）对暴胀哈勃尺度施加了强约束，通过考虑非瞬时再加热历史，其上限可以在很大程度上放宽。在本文中，我们将表明，如果原始黑洞（PBH）的形成在再入辐射占主导地位的时代，在小尺度上的增强曲率扰动，TCC将强加一个下界的PBH质量$M_\mathrm{PBH}>γ(H_\mathrm{end}/10^9\,\mathrm{GeV})^2\,M_\odot$，无论再加热历史的细节，其中$γ$是崩溃效率因子和$H_\mathrm{end}$是哈勃尺度结束的通货膨胀。特别是，如果膨胀的哈勃尺度大于10 TeV，那么目前PBH构成所有冷暗物质的开放窗口可以完全排除。对于在早期物质主导时代形成的PBH的情况下，获得了质量上界。
2020-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Trans-Planckian quantum corrections and inflationary vacuum fluctuations of non-minimally coupled scalar fields
在本文中，我们讨论了trans-Planckian物理如何影响暴胀真空涨落和原始密度扰动。暴胀过程中的跨普朗克问题已经在文献中得到了广泛的讨论，但仍存在争议。我们利用非最小耦合标量场的两点关联函数，通过绝热正则化或近似构造有效势，重新考虑了这个问题。首先，我们清楚地表明，在合理的假设下，量子涨落的截止发散在暴胀期间不会发生剧烈变化，并且修正可以嵌入标准有效势中。因此，紫外光对原始密度扰动的影响很好地转化为有效势。然后，我们从暴胀涨落中找出修正的有效势，并说明在暴胀过程中，trans-Planckian修正或UV修正是如何改变有效势的。我们清楚地表明，新的物理强烈影响的通货膨胀过程中的通货膨胀潜力，我们得到了通货膨胀的约束$Λ_{\rm UV} \ll H/g^{1/2}$，其中$g$是在紫外尺度$Λ_{\rm UV}$的相互作用耦合。
2019-08-15 gr-qc hep-ph hep-th
Planckian Scattering and Black Holes
最近，特胡夫特的黑洞蒸发的S-矩阵，从引力之间的相互作用的下落粒子和霍金辐射，已被推广到包括横向效应。描述碰撞的作用量被证明是具有反对称张量背景的弦论作用量。在这篇文章中，我们表明，该模型再现正确的纵向和横向动力学，即使当一个超越程函近似或粒子碰撞在非零入射角。它也给出了在这个过程中发生的正确的动量传递。在视界上包含一个曲率为作用量提供了一个额外的项，这可以解释为一个介子的贡献。散射的振幅被认为是在一定的限度内再现Veneziano振幅，如在早期的工作特胡夫特。这个理论类似于“全息”场论，因为它只依赖于视界的自由度，而且希尔伯特空间内外是相同的。代表进出粒子坐标的算符是非对易的，海森堡的不确定原理必须用一个与进入动量与碰撞参量之比成正比的项乘以牛顿常数来修正。降维到2+1维时，我们发现坐标满足SO（2，1）代数.
1998-11-12 gr-qc hep-th
Improved Effective Dynamics of Loop-Quantum-Gravity Black Hole and Nariai Limit
在约化相空间中提出了一个球对称量子黑洞的新模型。我们通过耦合到高斯尘埃来使引力去参数化，高斯尘埃提供了物质坐标。尘埃坐标的叶理覆盖了黑洞的内部和外部。球对称约化后，我们的模型是一个包含无限多个自由度的1+1维场论。量子黑洞的有效动力学是由改进的物理哈密顿量${\bf H}_Δ$产生的，其中完整性校正是由具有普朗克面积尺度$Δ$的$\barμ$格式正则化实现的.有效动力学在低曲率区域恢复了半经典Schwarzschild几何，解决了具有普朗克曲率的黑洞奇异性。我们的模型预测，黑洞的演化在后期达到荷电Nariai几何${\rm dS}_2\times S^2$与普朗克半径。Nariai几何在线性微扰下是稳定的，但在非微扰量子效应下可能不稳定。我们的模型表明，存在量子隧穿的Nariai几何和一个方案的黑洞到白洞过渡。在相变过程中，线性扰动表现出混沌动力学，其李雅普诺夫指数$λ=2πT_{\rm dS}\sim Δ^{-1/2}$与${\rm dS}_2$的Hawking温度$T_{\rm dS}$有关.此外，在我们的模型中的Nariai几何提供了一个有趣的例子惠勒的袋子的黄金，并包含无限多的红外软模式的能量密度为零。这些红外模式跨越希尔伯特空间携带的1维空间同构（或Witt/ Virasoro代数），这是由${\bf H}_Δ$的有效动力学的保守电荷的表示。
2020-12-10 gr-qc hep-th
Are nonsingular black holes with super-Planckian hair ruled out by S2 star data?
我们提出了一个新的非奇异黑洞时空表示的史瓦西解与质量$M$的强烈变形的额外的头发$\ell$，这可能是层次大于普朗克尺度。我们的黑洞模型提出了一个德西特核心和$\mathcal{O}(\ell^2/r^2)$慢衰减修正的史瓦西解。我们的黑洞解是优先选择时，$0.2 \lesssim \ell/GM \lesssim \, 0.3$和其特征在于强偏差的测试粒子的轨道从史瓦西的情况。特别是，我们发现修正的近日点进动角缩放线性与$\ell$。我们测试我们的模型使用现有的数据的S2恒星周围的$\text{SgrA}^*$的轨道。这些数据强烈地限制了头发$\ell$的值，在其上铸造了$\sim \, 0.47 \, GM$的上限，但不排除具有超普朗克头发的规则黑洞的可能存在。
2022-11-23 astro-ph.HE gr-qc hep-th
How strings can explain regular black holes
本文从弦理论出发，通过三个具体例子展示了弦效应如何改善经典黑洞的曲率奇异性，为规则黑洞提供解释。
2023-06-02 gr-qc hep-th
How Many New Worlds Are Inside a Black Hole?
我们提出了一个可能的内部结构的史瓦西黑洞产生的多个德西特宇宙的光的边界时，曲率达到普朗克值。交叉的边界进行了研究，并提出了一个方案，导致断开德西特宇宙。然后讨论了信息损失问题的应用。
1995-11-19 gr-qc hep-th
Regular black holes in UV self-complete quantum gravity
在这封信中，我们研究了规则（曲率奇性自由）黑洞在紫外自完备量子引力框架中的作用。存在一个最小的长度，屏蔽任何物理探针的trans-Planckian制度，是自洽地包括在黑洞探测本身。通过这种方式，我们可以将势垒略微移动到普朗克长度以下，并自洽地证实了UV自完成的情况。
2011-06-03 gr-qc hep-ph hep-th
Modified regular black holes with time delay and 1-loop quantum correction
我们发展了最近在arXiv：2109.05974中提出的规则黑洞解，通过对牛顿势进行单圈量子校正以及在规则中心的观察者和无穷远的观察者之间的时间延迟。通过对黑洞质量的扫描，定义了中心到无穷远点的最大时滞，使得在整个蒸发过程中，Kretschmann标量曲率的亚普朗克特征保持不变.我们还比较了具有渐近Minkowski核的黑洞和具有渐近de-Sitter核的黑洞（包括Barclay和Hayward黑洞）的Kretschmann曲率的不同行为。我们期望这类规则黑洞能为普朗克星有效度规的构建提供更多的信息。
2022-03-24 gr-qc hep-th
Dynamically self-regular quantum harmonic black holes
最近提出的紫外自完备量子引力计划是一个新的和非常有趣的方式来设想普朗克/trans-Planckian物理。在这个新的框架中，高能散射主要是由微型黑洞的产生所决定的，而且在实验上不可能探测到比视界半径更短的距离。在这封信中，我们提出了一个模型，实现了这一想法，通过创建自正则量子黑洞承认一个最小尺寸的极值配置。它们的半径提供了一个动态生成的最小长度，作为通用的短距离截止。我们提出了一种新的微观物体的量子化方案的基础上玻尔的方法，它不需要详细的知识量子引力。由此产生的黑洞量子图像类似于量子谐振子的能谱。极端组态的质量起着零点能的作用。大量子数重建了经典黑洞描述。最后，我们还提出了一个“量子箍猜想”，它满足所有的质量本征态，并支持存在的量子黑洞来源于高斯物质分布。
2015-03-05 gr-qc hep-ph hep-th
Regular and black hole solutions to higher order curvature Einstein--Yang-Mills--Grassmannian systems in 5 dimensions
在$d=5$时空维中，我们构造了原高曲率EYM模型的正则和黑洞球对称解.与原模型不同的是，新模型在平坦空间极限下支持正则解。我们发现，一个特殊的奇异行为的解决方案在原模型中，仍然存在的情况下，修改后的模型。研究了平面空间中格拉斯曼模型的解。
2004-08-13 gr-qc hep-th
Regular solutions to higher order curvature Einstein--Yang-Mills systems in higher dimensions
我们研究了在$d$维中耦合到引力的场强度的高阶不变量的杨-米尔斯理论的正则、静态、球对称解。我们考虑模型只有两个这样的不变量的特点是整数$p$和$q$。这些模型依赖于一个无量纲的参数$α$导致单参数家庭的正规解决方案，可通过相应的边值问题的数值解。重点放在分析理解的数值结果。
2005-08-08 gr-qc hep-th
Black holes and asymptotically safe gravity
在四维及更高维空间中，利用重整化群改进的度量研究了对黑洞的量子引力修正。详细计算了渐近安全引力下的量子效应，其中短程物理的特征是引力耦合的非平凡不动点。我们发现引力的减弱意味着事件视界的减小，以及普朗克尺度的黑洞残余物的存在。曲率奇异性的缺乏是普遍的，并讨论了一起的共形结构和彭罗斯图的渐近安全黑洞。在低尺度量子引力模型下，分析了小型黑洞在高能粒子碰撞（如大型强子对撞机上的碰撞）中的产生截面。量子引力修正意味着截面存在一个阈值，在普朗克尺度下被抑制，并在深跨普朗克区域再现了半经典结果.进一步的影响进行了讨论。
2012-03-01 gr-qc hep-ph hep-th
Dymnikova GUP-corrected black holes
本文研究了广义不确定性原理（GUP）效应对Dymnikova regular black hole的影响，提出了涵盖微观到宏观尺度的近似解析解，发现GUP修正解保持无奇点且在de Sitter核心内出现wormhole，同时改变了Planckian尺度下的能量条件破坏特性。
2023-09-06 gr-qc
Infinite tower of higher-curvature corrections: Quasinormal modes and late-time behavior of D-dimensional regular black holes
本文研究无穷高阶曲率修正下D维Bardeen和Hayward规则黑洞的准正规模式，发现高次泛音对小耦合常数高度敏感并出现实频率消失的非常规模式，同时证明有限阶截断频率快速收敛于无穷级数极限，验证了Lovelock等有限修正理论研究的有效性。
2024-05-02 gr-qc hep-th
A Curvature Operator for a Regular Tetrahedron Shape in LQG
本文提出了一种引入以体积和面积表示的三维Ricci标量曲率量子算符以及新的边长算符的方法。研究了单色四价结点缠绕态（正四面体）的一个例子，构造了正四面体形状的标量曲率测度。结果表明，所有的正四面体态都处于负数量曲率区，并且在半经典极限下，谱非常接近于欧几里德区。
2018-05-07 gr-qc
Inhomogeneous String Cosmology Solutions with Regular Spacetime Curvature
在这项工作中，宇宙学模型被认为是低能量弦宇宙学有效作用（树水平）的情况下的介子潜力。得到了一个双参数非对角解析解族，其曲率是非奇异的，而弦耦合是指数发散的。
1999-02-11 gr-qc
Spectator Axions in String Inflation and Primordial Black Holes
Università di Bologna（博洛尼亚大学）；INFN, Sezione di Bologna（意大利国家核物理研究所博洛尼部分所）；University of Manitoba（曼尼托巴大学）；University of Winnipeg（温尼伯大学）
本研究探究弦理论纤维暴胀中轴子的动力学，发现亚普朗克衰变常数轴子多不影响曲率扰动功率谱，特定参数轴子可增强扰动以辅助原初黑洞成核。
2026-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Metrics with distributional curvature
本文认为度量的曲率张量作为一个分布是有意义的。Geroch和Traschen定义并研究了一类这样的度量，即正则度量。在这里，我们推广他们的定义，形成一个更广泛的类：半正则度量。然后，我们详细研究了两个度量，是半正规的，但不是正规的：（i）闵可夫斯基时空减去楔形和（ii）一定的行波度量。
1999-10-28 gr-qc
New models of nonsingular black hole dark matter from limiting curvature
Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）
本文提出了一种基于极限曲率条件的非奇异黑洞模型，研究其对原初黑洞暗物质质量范围、温度及寿命的影响，并探讨其与伽马射线背景的关联。
2025-11-24 astro-ph.HE gr-qc hep-ph
Quasinormal spectra of higher dimensional regular black holes in theories with infinite curvature corrections
Universidade Federal do ABC（阿博卡联邦大学）
研究高维规则黑洞的准正常模，探讨其环状衰减阶段与广义相对论的偏差，采用WKB方法推导解析表达式。
2026-07-03 gr-qc
Thermodynamics of four-dimensional regular black holes with an infinite tower of regularized curvature corrections
研究包含无限塔Lovelock型不变量的高曲率引力紧致化下的四维黑洞热力学，发现平面视界存在正则与非正则分支的热力学简并，而球形视界中该简并性受二次曲率项与耦合常数影响。
2025-05-29 gr-qc
Higher-curvature corrections and the endpoint of black hole evaporation in gravitational effective field theory
Eindhoven University of Technology（埃因霍温理工大学）
研究四维引力有效场论中立方曲率修正对黑洞蒸发晚期动力学的影响，发现蒸发速率在低质量时参数化减慢，但该行为发生在有效场论展开参数达到一阶时，标志着有效理论的失效。
2026-07-13 gr-qc
The shadow of regular black holes with asymptotically Minkowski core
研究了一类新的正则黑洞的阴影问题，这类黑洞具有渐近Minkowski核和Sub-Planckian曲率。首先，将球对称度规推广到旋转类Kerr黑洞，导出了黑洞视界附近圆轨道的零测地线，并绘制了不同偏差参数下的黑洞的阴影.研究发现，随着偏离参数的增大，阴影的尺寸逐渐缩小，而阴影的形状则变得更加变形。特别地，通过与具有相同参数值的Barkowski黑洞和Hayward黑洞的阴影比较，我们发现一般来说具有Minkowski核的黑洞的阴影比具有de Sitter核的黑洞的阴影具有更大的变形，这为将来通过天文观测区分这两类具有不同核的规则黑洞提供了一种可能的策略.
2022-11-16 gr-qc
On new regular charged black hole solutions: Limiting Curvature Condition, Quasinormal modes and Shadows
本文从非线性电动力学模型得到两种静态球对称正则带电黑洞新解，研究其动态稳定性与能量条件，提出满足极限曲率条件的额外解，并通过零测地线和圆形光子轨道比较两种解。
2024-11-30 gr-qc
Weak Bending of Light by Rotating Regular Black Holes with Asymptotically Minkowski Core using the Gauss-Bonnet Theorem
本文利用高斯-博内定理研究具有渐近闵可夫斯基核心的旋转正则黑洞的弱引力透镜，计算了有限距离下的光线偏折角，分析了其与运动方向、 impact参数$b$的关系及与其他正则黑洞的相似性。
2024-10-30 gr-qc
Regularity for Lorentz Metrics under Curvature Bounds
设（M，g）是一个n+1维时空，关于有界框架具有有界曲率.如果（M，g）是真空的或满足应力-能量张量的一个温和条件，则证明了（M，g）在Sobolev空间L^{2，p}中局部存在Lorentz度规受控的坐标系，对任意有限的p.
2002-09-20 gr-qc math.DG
