Is the Black Hole Complementarity principle really necessary?
我们证明了S-矩阵的近似蕴涵着一个半经典度规,使得自由下落的测试粒子不会在适当的时间穿过视界。它将到达${\cal I^{+}}$而不是到达奇点。
1996-07-03 hep-th
Holography versus Correspondence principle: eternal Schwarzschild-anti-de Sitter geometry
证明了对应原理和全息原理在一个永恒的Schwarzschild-anti-de Sitter几何的背景下是不相容的。这个论点是基于局域量子场的代数结构和CFT算符不等价的观察。这意味着,特别是,体CFT必须是奇异的黑洞视界附近。阐述了CFT希尔伯特空间表示,它可以对应于AdS黑洞的对偶理论。
2017-02-13 gr-qc hep-th
Eternal Higher Spin Black Holes: a Thermofield Interpretation
我们研究了AdS $_3$高自旋引力的Chern-Simons扇区中的Lorentz永恒黑洞。我们探测这样的黑洞使用散装威尔逊线和激励新的规律性条件,必须遵守的散装连接,以几何形状是一致的解释作为一个热场状态的双CFT $_2$。我们证明,任何更高的自旋黑洞可以放置在一个规范,满足这些条件:这是陈-西蒙斯模拟的建设Kruskal坐标,允许通过黑洞视界。我们还认为,威尔逊线提供了一个更高的自旋概念的因果关系,在更高的自旋引力,可以用来关联彭罗斯图与黑洞。我们提出了一些应用的形式主义,包括研究的时间依赖的纠缠熵所产生的高自旋黑洞内部和证据的紧急AdS $_2$区域的极值极限。
2016-02-29 hep-th
Can matter really cross a horizon?
坍缩的物质最终可以在有限的真时间内穿过视界进入黑洞内部,这已被认为是真理。然而,我们最近提出的Rindler/tachyon对偶描述意味着情况不应该是这样。落向非极端黑洞事件视界的测试粒子实际上可以被看作是不稳定粒子,其动力学可以用快子场论描述。这意味着自由粒子在Rindler空间中的坍缩过程本质上是一个快子凝聚过程。根据快子凝聚的结果,我们知道下落粒子应该强烈耦合到体模,并在到达视界之前完全衰变成类似引力子的东西。因此,应该没有任何物质可以作为静止物质穿过视界。当接近事件视界时,物质将“溶解”到时空中。
2022-06-21 gr-qc hep-th
Is There Really a de Sitter/CFT Duality
本文提出了黑洞互补性的de Sitter空间形式,即在de Sitter空间中的观测者把周围的空间描述为一个封闭的有限温度的空腔,空腔的边界是一个不允许信息丢失的视界。然后,我们讨论的影响,这对于存在的假设的dS/cft对应的边界的reflectors。我们发现,dS互补排除存在适当的限制。我们发现极限只存在于de Sitter空间的熵为无穷大的近似中。在deSitter空间背景下的量子场论中,由于量子场论中视界熵是无穷大的,所以才有了量子场论中的熵。
2002-08-18 hep-th
Transparentizing Black Holes to Eternal Traversable Wormholes
我们提出的重力描述蒸发黑洞,最终与永恒的可穿越的虫洞,每一个可能是在视界后面的程度是在渐近区域。在二维Einstein-Einton引力场中,这种转变是通过含时体解来实现的。在该解中,初始AdS $_2$黑洞演化为一个无奇点的永恒可穿越虫洞,这可以称为黑洞到永恒可穿越虫洞的演化.体结构完全符合由Schwarzian边界理论所支配的边界描述。我们还获得了描述永恒可穿越虫洞的解以及额外物质对永恒可穿越虫洞的激发和引力子振荡,这表明永恒可穿越虫洞状态是带隙且非混沌的。将二维解嵌入到连接两个磁荷孔的四维可穿越虫洞中,讨论了波入射到可穿越虫洞一端的四维散射。
2019-03-27 gr-qc hep-th
Black hole production, eternal inflation, and information in quasi-de Sitter space
当慢滚参数$ε_H$小于$H^2/M_{\rm Pl}^2$时,暴胀子穿越视界后的量子涨落大到足以实现永恒暴胀。虽然它们不会产生足够大的暴胀子密度涨落来产生准德西特空间中的黑洞,但当自由度随时间迅速增加时,它们也会产生相当大的辐射密度涨落,正如距离猜想所预测的那样。我们认为,在暴胀结束之前,辐射的密度涨落不足以产生黑洞的条件等价于没有永恒暴胀的条件。当视界发出的辐射不产生黑洞时,即使自由度随时间增加,对于大于$10^{-7} (H^2/ M_{\rm Pl}^2)$、时间尺度小于$10^4 (M_{\rm Pl}/H^2)$的$ε_H$,也不会出现信息佯谬。无论信息悖论是否存在,静态观察者都无法获得足够的信息量,这与互补性是一致的。
2022-11-07 gr-qc hep-ph hep-th
Microcanonical functional integral and entropy for eternal black holes
研究了永恒黑洞系统的微正则泛函积分。这需要计算一个空间有界时空区域的微正则作用量,当它的两个不连通的类时边界面位于克鲁斯卡尔图的不同楔中时。的路径积分是一个总和洛伦兹几何和半经典的评价时,其边界数据的选择,使系统是近似的任何洛伦兹,固定的永恒的黑洞。这种方法开启了在物理黑洞的物理性质的路径积分描述中明确包括物理黑洞的内部自由度的可能性。如果泛函积分被解释为系统的态密度,则相应的熵等于半经典近似中的${\cal S} = A_H/4 - A_H/4 = 0$,其中$A_H$是黑洞视界的面积。泛函积分反映了纯态的性质。讨论了用永恒黑洞泛函积分描述黑洞态密度的问题。
1995-03-24 gr-qc hep-th
An Infalling Observer and Behind the Horizon Cutoff
利用Papadodimas和Raju构造的描述黑洞内部的算子,给出了描述黑洞视界内外的算子的配分函数之间的一般关系.特别是对于永恒黑洞,内部模的配分函数可以用与左、右外部模有关的那些配分函数来给出。通过利用这个关系,我们观察到,设置一个有限的UV截止将迫使我们在视界后面有一个截止,其值由UV截止固定。由此产生的截止与全息复杂性的背景下获得的一致。
2020-01-23 hep-th
Exactly solvable models of two-dimensional dilaton gravity and quantum eternal black holes
本文提出了一种直接借助于场方程结构的新方法来研究引力理论中的非线性项的精确可解性。证明了在视界上规则的黑洞是静态的,并明确地找到了它们的度规。如果一个度规具有奇点,那么整个时空可以被分成不同的层,在每个层上相邻奇点之间都有一个视界,并且有一个有限值的介子场(在无穷大的情况下可能会出现附加视界),相邻的层沿着奇点粘合。奇点的位置与具有常数介子场的解中的介子的值一致。霍金温度的量子修正消失了。对于这些模型的一个广泛的子集,量子有限尺寸系统的总能量和总熵之间的关系与经典极限相同。对于另一个子集,度量本身不获取量子校正。本文推广了Solodukhin的结果,而不是一个特定的模型,我们处理整个类的ESTA模型。除此之外,所发现的模型表现出一些定性的新特性,这是缺乏在ESTA模型。其中最重要的一点是,在包括无穷远在内的任何地方都存在几何规则的量子黑洞。
1999-01-12 gr-qc hep-th
Eternal black holes and temporal quantum correlations
在AdS/CFT对偶背景下证明高温极限下热场双态等价于量子系统幺正演化的时间关联,对应视界后由Einstein-Rosen桥连接不同时刻同一黑洞的时间虫洞,且其时空与BTZ黑洞内部解一致。
2024-10-14 hep-th
Eternal inflation near inflection points: a challenge to primordial black hole models
Lancaster University(兰卡斯特大学);University of Louvain(鲁汶大学)
该研究指出,具有拐点势的膨胀模型中,永恒膨胀的条件为λ₁ ≤ 3,且在特定参数下会导致婴儿宇宙的形成,从而挑战原初黑洞模型与大尺度结构观测的兼容性。
2026-01-23 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Factorization of the Hilbert space of eternal black holes in general relativity
本文通过构造视界后含重物质壳层的黑洞微观态,证明任意维度负宇宙学常数量子引力中永恒黑洞希尔伯特空间在半经典极限下可因子化。
2024-09-30 gr-qc hep-th
On the black hole interior in string theoy
在经典理论中,永恒黑洞视界背后的势能是用外部观测者可以获得的数据来描述的--波在黑洞上散射的反射系数。在广义相对论和微扰弦论中(在$α'$中),势在视界处是正则的,在奇点处爆炸。$SL(2,\mathbb{R})_k/U(1)$黑洞的精确反射系数,包括非微扰的$α'$效应,似乎暗示着视界后面有一个高度非平凡的结构。
2017-05-31 hep-th
What is the dual of two entangled CFTs?
证明了AdS中永恒黑洞的对偶是两个纠缠但不连通的CFTs。我们发现,霍金辐射的过程中产生的纠缠创造了这个猜想的几个挑战。而模糊球态的性质则暗示了一种不同的图景,即两个纠缠的CFTs的对偶是两个纠缠但不连通的时空。我们认为一个过程中的“快速隧道”的爱因斯坦-罗森桥的永恒的洞隧道迅速进入模糊球状态,防止存在的永恒的洞作为一个半经典时空。视界后面的区域则只出现在模糊球互补性的近似中,其中考虑了具有能量$E\gg T$的探针的影响。
2014-02-25 gr-qc hep-th
Island and Page curve for one-sided asymptotically flat black hole
近年来,霍金辐射的纠缠熵的半经典岛定则的提出,使解决黑洞信息佯谬问题取得了重大突破。迄今为止,用$D \ge 4$讨论渐近平坦黑洞岛定则的文章大多集中在永恒黑洞上。本文进一步讨论了$D \ge 4$中引力坍缩形成的单侧渐近平坦黑洞的“in”真空态岛。我们发现岛$I$出现的时间较晚,并且节省了熵界。岛状结构$\partial I$的边界取决于截断面的位置。当截止面远离地平时,$\partial I$位于地平以内。当截断面被设置为接近地平线时,$\partial I$在地平线外且接近地平线。这与永久黑洞的情况不同,在永久黑洞中,无论截断面是远离视界还是靠近视界,$\partial I$总是在视界外。我们可以看到,当截止面远离视界时,不同的态对岛公式中的$S_{\text{ent}}$有明显的影响,从而对Page时间有不同的结果。
2022-07-05 gr-qc hep-th
A Cardy formula for off-diagonal three-point coefficients; or, how the geometry behind the horizon gets disentangled
在AdS/CFT对应中,永恒的黑洞可以被看作是CFT的两个副本之间的特殊纠缠:双重温度场。统计CFT Wightman函数可以从Kruskal扩展黑洞两个边界之间的测地线计算,因此可以探测视界后面的几何形状。我们构造了一个内核的AdS 3/CFT 2 Wightman函数是独立的纠缠。该核等于主算子的平均非对角矩阵元素的平方。这使我们能够计算Wightman函数的双副本之间的任意纠缠和探测之间的涌现几何的左和右CFT没有热纠缠。
2018-09-04 hep-th
Islands and Page curves of Reissner-Nordström black holes
我们应用最近提出的量子极值曲面构造方法计算了四维永恒Reissner-Nordström黑洞的Page曲线,忽略了反作用和灰体因子.在没有岛的情况下,霍金辐射的熵随时间线性增长,这导致了永恒黑洞的信息悖论。通过极值化允许岛贡献的广义熵,我们发现岛延伸到Reissner-Nordström黑洞的视界之外。当考虑到岛的影响时,我们发现在远离黑洞视界的区域,后期霍金辐射的纠缠熵再现了Reissner-Nordström黑洞的Bekenstein-Hawking熵,并增加了一个表示物质场影响的附加项.这一结果与永恒黑洞辐射的纠缠熵的有限性是一致的。这有助于在上述近似下解决当前情况下的黑洞信息悖论问题。
2021-03-29 gr-qc hep-th quant-ph
Particle creation by de Sitter black holes revisited
黑洞产生的粒子热分布与引力坍缩的细节无关,使得永恒视界的构造足以解决渐近平坦时空中的问题。然而,对于永恒的德西特黑洞,早期的研究表明,存在热粒子和非热粒子的产生,起源于这些时空的非平凡因果结构。记住这一点,我们考虑这个问题的背景下,发生在一个$(3+1)$维永恒的德西特,解决了史瓦西或克尔德西特时空,并考虑一个无质量的最小耦合标量场的准稳态引力坍缩。有一个独特的选择物理意义的“在”真空在这里,相对于正频率宇宙学Kruskal模式局限于过去的宇宙学视界${\cal C^-}$,在开始的崩溃。我们定义我们的“出”真空在一个固定的径向坐标“接近"未来的宇宙视界,${\cal C^+}$,相对于正常的延迟零坐标,$u$方面写的正频率外出模式。我们跟踪这样的模式回${\cal C^-}$沿过去的定向零测地线通过坍缩体。由于灰体效应,波的一部分将被反射回来而不进入它。我们表明,这两种追溯模式产生的两个温度谱和流量受到上述的“在”真空。由于在“出”模式中使用的坐标$u$在视界上没有很好地定义,所以通过估计反作用来估计我们可能与${\cal C^+}$“接近”的程度。我们认为,没有其他合理的选择的'出'真空会引起任何热谱。我们的结论仍然适用于所有非Nariai类黑洞,无论两个视界的相对大小。
2018-12-13 gr-qc hep-th
Islands in Schwarzschild black holes
我们研究了四维及更高维空间中渐近平坦的永恒史瓦西黑洞的Page曲线。在Page时间之前,纠缠熵随时间线性增长。在Page时间之后,黑洞外部给定区域的纠缠熵由于岛的出现而大大改变,岛延伸到事件视界的外部附近。因此,它保持一个恒定值,再现了贝肯斯坦-霍金熵,与永恒黑洞的冯诺伊曼熵的有限性一致。
2020-06-24 gr-qc hep-th
Inside the Horizon with AdS/CFT
使用永恒的BTZ黑洞作为一个具体的例子,我们展示了如何类空奇点和视界可以描述的AdS/CFT振幅。我们的方法是基于解析连续幅度定义在欧几里得签名。这个过程产生有限的洛伦兹振幅。与BTZ的Milne型奇点相关的朴素发散由解析延拓中固有的$iε$处方以及未来和过去奇点之间的取消来调节。边界描述对应于纠缠态中两个CFTs的张量积,如在先前的工作中一样。我们给出了对应于两种不同解析延拓的两种体描述。在第一种情况下,只有视界外的区域才明显出现,因此振幅显然是有限的。在第二种情况下,视界后面和奇点两侧的区域出现了,从而产生了通过黑洞奇点传播的虚粒子的有限振幅。这种只在视界外的描述和视界内外的描述之间的等价性让人想起了黑洞互补性的思想。
2003-02-23 hep-th
On the Entanglement of Multiple CFTs via Rotating Black Hole Interior
研究了三维最大扩展旋转永恒黑洞多重边界中两个边界之间的极小曲面。通过AdS/CFT,这对应于研究边界CFT与多个扇区的纠缠行为。这种纠缠的非平凡时间演化检测视界内的几何形状,并根据两个边界的选择表现不同。
2014-02-19 hep-th
Islands in Generalized Dilaton Theories
本文系统地研究了一般渐近平坦永恒黑洞中的岛公式,在广义引力理论下,在高维球形黑洞中.在一些合理的假设下,证明了在霍金辐射的后期,岛总是勉强出现在视界之外,从而解决了信息悖论。特别地,我们在刘维黑洞中发现了真岛,解决了arXiv:2105.03271的问题.
2022-04-19 hep-th
Black Holes or Firewalls: A Theory of Horizons
我们提出了一个量子理论的黑洞(和其他)的视野,其中的标准假设的互补性被保存不矛盾的信息理论的考虑。经过置乱时间后,黑洞的量子力学结构在微观层次上就变成了永恒的黑洞的量子力学结构。特别地,拉伸视界自由度和与它们纠缠的态可以映射到永恒黑洞两个外部区域的近视界模中,其质量被认为是演化中的黑洞在每个时刻的质量。从这幅图中产生的显著特征包括:(i)描述一个黑洞所需的自由度是e^{A/2 l_P^2},其中A是视界的面积;(ii)具有光滑视界的黑洞态只跨越相应的e ^{A/2 l_P^2}维希尔伯特空间的一个e^{A/4 l_P^2}维子空间;(iii)视界的内部动力学是这样的,如果一个状态停留在这个子空间中,则下落的观察者以概率1找到一个光滑视界。我们确定了在外部和内部时空区域的本地运营商的结构,并表明,这种结构避免了防火墙参数-地平线可以保持在整个演化过程中顺利。我们讨论了在各种情况下,特别是当他们进入视界前操纵自由度的下落观察者的命运,并发现观察者永远不能看到一个防火墙,通过对早期霍金辐射的测量。我们还考虑了下降的参考系的框架,并认为闵可夫斯基真空是不是唯一的。特别是,真正的闵可夫斯基真空的数量是无限的,尽管在通常的非引力量子场论中无法获得区分这些真空的标签。德西特视野的应用进行了讨论。
2013-08-22 gr-qc hep-th
Is It Really Naked? On Cosmic Censorship in String Theory
我们研究了弦论中宇宙审查违反的可能性,使用特征双零码,它穿透视界,并能够解决时空的所有方式的奇点。我们进行了高分辨率的数值模拟的负质量的初始标量场配置文件的演变,这被认为是提供一个反例宇宙审查猜想的AdS-渐近时空在五维超引力。在任何情况下都没有看到裸奇点的形成。相反,数值证据表明,黑洞形成于坍缩。我们的结果与早期的数值研究是一致的,并明确显示了“没有黑洞”的论点打破。
2004-09-13 gr-qc hep-th
Page Curves and Islands in Charged Dilaton Black Holes
利用“量子极值曲面”方法研究了黑洞上四维渐近平坦永恒Garfinkle-Horowitz-Strominger系统中的Page曲线.结果表明,在没有岛的情况下,霍金辐射的纠缠熵与时间成正比,并且在后期发散。当考虑岛的出现时,霍金辐射的纠缠熵停止增长并最终达到饱和值,该值是Bekenstein-Hawking熵的两倍,这与永恒黑洞的冯诺伊曼熵的有限性相一致.此外,我们还讨论了参数$n$和电荷$Q$对寻呼时间的影响。当电荷$Q$与黑洞质量$M$之比足够小时,$n$对Page时间的影响可以忽略不计,但电荷$Q$对Page时间有显著影响.重要的是,在极端情况下,佩奇时间变得发散或消失,其中半经典理论需要进一步研究。
2021-07-18 hep-th
One-loop Quantum Corrections to the Entropy for an Extremal Reissner-Nordström Black Hole
利用与光学度规有关的保角技术,在单圈水平上,在黑洞的大质量极限下,研究了永恒四维极值Reissner-Nordström黑洞熵的第一量子修正.一个领先的立方视界发散被发现和其他发散出现由于光学流形的奇异性。该地区的法律被证明是违反。
1995-04-12 hep-th
Finite N and the failure of bulk locality: Black holes in AdS/CFT
我们考虑在永恒黑洞背景下AdS/CFT中的体量子场。我们证明了对于有限熵的黑洞,靠近视界的半经典体算符的关联函数偏离了它们的半经典值,并且在视界内是不确定的。这是由于幺正CFT中的修正子的长时间行为,意味着视界附近和视界内部的区域受到修正。我们给出了一个处方修改的定义中的一个黑洞的背景下,一个仍然可以定义的运营商,模仿内部的地平线,但在违反微观因果关系的价格。对于超引力场,我们发现类空分离的双折射子一般为~ exp(-S/2)。类似的结果也适用于坍缩形成的稳定黑洞。一般的教训可能是,即使在任意大的类空距离上,少量的非定域性也是非微扰量子引力的一个基本方面。
2014-07-20 hep-th
Bouncing shellworld embedded in charged AdS spacetime
Sikkim Manipal University(锡金曼纳普大学)
该研究探讨嵌入五维带电AdS时空的壳世界宇宙演化,发现其非奇异弹跳可化解柯西视界不稳定性,引入体中长弦后弹跳仍存在且规避该不稳定性。
2026-08-25 hep-th
The universality of islands outside the horizon
利用岛公式系统地计算了一般$D$维($D\geq2$)渐近平坦(或AdS)永恒黑洞的霍金辐射量子极值曲面(QES).我们用非引力池收集霍金辐射粒子,发现当共形物质的中心荷为$c\cdot G_{(D)}$,$G_{(D)}$为$D$维牛顿常数时,在黑洞外的近视界区域存在一个QES.得到了QES在这些背景中的位置,并得到了晚时辐射熵对两次黑洞熵的饱和。最后,我们用数值方法验证了在二维广义声子理论(GDT)中,当$c\cdot G_{(D)}$超过某个上界时,无岛组态的存在。当$c\cdot G_{(D)}$接近上界时,物质场对背景的反作用不可忽略。我们还考虑了具有逆反应的岛形的存在条件,证明了Witten黑洞和Weyl关联的Witten黑洞的上界也是存在的.
2022-04-21 hep-th
Tunneling from the past horizon
我们研究了Schwarzschild黑洞中薄壳层的隧穿和发射过程,其中薄壳层最初位于Einstein-Rosen桥之外,最后出现在Penrose图的右侧.为了得到这样的解,我们应该假设黑洞视界的面积半径在隧穿后增加。因此,存在一个参数范围,使得隧穿速率以指数方式增强,而不是抑制。对此,我们可以有两种解读。首先,从物理上来说,这样的隧穿过程是不可能的;其次,这样的隧穿在原则上是可能的,但是为了获得稳定的爱因斯坦-罗森桥,需要限制参数空间。如果这样的过程是允许的,这可能是对爱因斯坦-罗森桥和永恒黑洞的非微扰贡献。
2018-04-23 gr-qc hep-th
The Black Hole Information Paradox
在与K的工作进行了简短的讨论后,佐藤25年前在讨论黑洞问题和暴胀时,给出了黑洞信息悖论。有人认为,一般来说,应该预料到视界后面的状态应该与视界之外的状态相关,这种量子力学纠缠是理解这种情况下的幺正性的关键。对于具有视界的宇宙学,例如德西特空间,或者永恒黑洞,或者由引力坍缩形成的黑洞,这应该同样正确。
2005-10-19 gr-qc hep-th
Pedagogical notes on black holes, de Sitter space, and bifurcated horizons
我讨论了黑洞蒸发在两个不同的坐标系,并认为,这两个结果是兼容的,一旦考虑到全息原理。德西特空间,然后讨论沿着类似的路线。最后,我对广义相对论中的光滑初始条件作了一些评论,它演化到具有分叉视界的时空,并强调在识别属于同一引力量子理论的广义相对论解的空间时必须注意的问题。没有真正的新材料提出,但我对所有3个主题的观点并没有得到广泛的赞赏。
2010-07-22 gr-qc hep-th
Möbius Mirrors
一个加速边界(镜子)就像一个视界和黑洞的类比,辐射出具有某种粒子谱的能量。我们证明了零坐标先进时间镜轨道上的莫比乌斯变换唯一地保持不变,不仅是能量通量,但粒子谱。我们阐明了几何纠缠熵如何也是不变的。该变换允许生成动态不同的轨迹,包括$\mathcal{PT}$对称的家庭,从永恒的热镜映射到德西特视界,和不同的边界运动对应的克尔或史瓦西黑洞。
2021-08-17 gr-qc hep-th quant-ph
Chaos in the black hole S-matrix
Shenker、Stanford和Kitaev最近的工作将黑洞视界几何与混沌行为联系起来。我们把这个从永恒的黑洞扩展到形成然后蒸发的黑洞。这导致了一个身份的变化,在黑洞S矩阵(超过时间短于混乱的时间),由于一个额外的下落粒子,阐述了一个想法的特胡夫特。
2015-06-01 gr-qc hep-th
Real Time Correlations and Complexified Horizons
本文通过构造支持任意热密度矩阵劈分的黑洞鞍点,推广了全息Schwinger-Keldysh方案,揭示模变换与边界时间围道形变的等价性,并论证经典系综应提升为体几何位形,从而预言边界有效场论和流体力学中存在额外经典模量。
2024-10-23 hep-th
Acceleration of the Universe, String Theory and a Varying Speed of Light
时空几何中未来视界的存在给弦论和量子场论带来了严重的问题。宇宙正在加速膨胀的观测最近被证明会导致弦理论和M理论的数学形式主义的危机,因为存在一个永远加速膨胀的宇宙的未来视界不允许用物理S矩阵观测量的公式化。假设光速在未来和过去的膨胀宇宙中都是变化的,可以消除未来的视界,从而允许S矩阵观测量的一致定义。
2001-06-01 astro-ph gr-qc hep-ph
Very Long Time Scales and Black Hole Thermal Equilibrium
我们估计了永恒黑洞存在下关联函数的长时间行为。Maldacena(hep-th 0106112)指出,它们的消失将导致对基于么正性的界限的破坏。由全息对偶场论得到了该边界值。在半经典体近似下,这些双折射子确实消失了。我们追溯了它们消失的起源到存在事件视界时的连续谱。我们详细阐述了两个非常长的时间尺度:一个与黑洞和其他与热气体在真空背景。我们发现,分配一个角色的热气体背景,在上述工作中建议,恢复符合时间平均的么正性约束。我们还发现,需要额外的配置来解释预期的庞加莱递归的时间依赖性和它们的大小。有人建议,虽然一个半经典黑洞不忠实地再现“粗粒”的系统的属性,额外的动态特性的视界可能是必要的,以解决一个更细粒度的信息丢失问题。特别是,一个有效形成的拉伸地平线可以产生预期的结果。
2003-08-08 hep-th
Gravitational Back Reaction of Hawking modes
在一个玩具模型中计算了蒸发黑洞的辐射率,在该模型中,坍缩物质外部的几何形状由Vaidya度规描述。当施加反反应一致性时,视界附近蓝移因子的奇异性被软化,通过外部时间的四次方抑制史瓦西情况下的蒸发速率,从而使空穴永恒。
2005-08-28 gr-qc hep-th
Hawking-like radiation from evolving black holes and compact horizonless objects
通常,霍金辐射的推导是假设(i)未来永恒的事件视界形成,以及(ii)随后的外部几何是静态的。然而,人们可能会感兴趣的是考虑准黑洞(处于永远接近视界形成的状态,但从未完全形成视界的物体),其中(i)失败,或者,在蒸发过程中黑洞的演化之后,其中(ii)失败。我们将证明,只要过去和未来零无限的零生成元上的仿射参数之间具有近似指数关系,则在满足适当的绝热条件的情况下,将出现类霍金辐射的普朗克分布通量。这种情况既发生在蒸发的黑洞的情况下,也发生在更戏剧性的情况下,即坍缩的物体还没有形成视界(甚至永远不会形成)。在这篇文章中,我们将以更精确和定量的形式给出前面的陈述,随后提供几个明确的计算来说明如何计算与时间相关的Bogoliubov系数。
2011-01-19 gr-qc hep-th
Islands and Page Curves for Evaporating Black Holes in JT Gravity
研究了在Jackiw-Teitelboim引力场中,与热浴处于热平衡的永恒黑洞中,CFT激波对纠缠结构的影响.冲击波携带能量和熵进入黑洞,并加热黑洞,导致蒸发和最终恢复平衡。我们发现在半经典高温制度的整个弛豫过程的分析描述。如果冲击波是在寻呼时间前后插入的,那么根据参数的不同,可能会出现几种情况。页面时间可以延迟或加快,并且可以有多个转换。最后一个熵鞍有一个量子极值曲面,一般从视界内开始,但在稍后的某个时间会移动到视界外。一般来说,增加的冲击波能量和缓慢的蒸发速率有利于极端表面在视界内。冲击波也破坏了黑洞的混乱特性。同样的分析,然后适用于冲击波插入极端黑洞与类似的结论。
2020-07-15 hep-th
Strong energy condition and complexity growth bound in holography
本文证明了:如果永恒中性黑洞满足某些一般条件,且物质场只出现在Killing视界外,则强能量条件是保证真空Schwarzschild黑洞在相同总能量下具有最快作用量增长的充分条件。这一结果与计算复杂性增长率的界一致,为全息复杂性-作用猜想提供了有力的证据。
2017-05-04 gr-qc hep-th
String in AdS Black Hole: A Thermo Field Dynamic Approach
基于Maldacena的描述的一个永恒的AdS-黑洞,我们重新评估的AdS/CFT对应的背景下的热场动力学(TFD)形式主义。这里研究的模型涉及最大扩展的AdS-Schwarschild解和两个与全局AdS时空相关联的CFT(非相互作用)副本,以及通过在视界中施加自然胶合条件来扩展弦。我们发现,在视界的胶合条件定义一个字符串边界状态,这是确定与TFD热真空,全球定义的Kruskal扩展的AdS黑洞。我们强调这个图片与酉SU(1,1)TFD制定的连接,我们表明,信息的体积和共形边界中存在的SU(1,1)参数。利用么正SU(1,1)TFD公式,给出了计算世界片实时热格林函数的规范处方,并计算了与两个CFT纠缠相关的熵。
2012-05-15 hep-th
Islands in Kaluza-Klein black holes
将新近提出的霍金辐射的纠缠熵岛公式应用于球对称四维永恒Kaluza-Klein(KK)黑洞. KK黑洞的“电荷”$Q$量化了它与史瓦西黑洞的偏离。后来研究了$Q$对该岛的影响。晚时岛的边界位于视界的普朗克距离之外,略微延长了$Q$。当无岛熵呈线性增长时,后期的纠缠熵由岛结构给出,其值是Bekenstein-Hawking熵的两倍。因此,我们再现了永恒KK黑洞的Page曲线。与Schwarzschild的结果相比,寻呼时间延迟了一个因子$(1+Q/r_h)$,加扰时间延长了一个因子$(1+Q/r_h)^{1/2}$。此外,高维推广。令人怀疑的是,其中涉及普朗克长度尺度,半经典描述可能会崩溃。
2022-02-12 gr-qc hep-th
Counting microstates of out-of-equilibrium black hole fluctuations
本文构造并计算了非平衡永恒AdS黑洞的微观态,证明其Hilbert空间维度等于中间黑洞视界面积的指数,支持了非平衡系统中熵为微观位形数对数的观点。
2025-09-18 gr-qc hep-th
Unitary Constraints on Semiclassical Schwarzschild Black Holes in the Presence of Island
我们重新考虑了$D\geq4$维渐近平坦永恒Schwarzschild黑洞,并着重讨论了辐射区域内边界选择在视界附近的情形(即$β\ll1$).在$[JHEP 06 (2020) 085]$中,近视界条件和短距离近似之间的张力在大维度中出现。我们通过引入一个更合适的近视界条件来消除这种张力,从而得到的岛解在任何$D\geq4$维时空中都表现良好。有趣的是,在这种情况下,得到了一个新的约束所需的岛屿解决方案,这直接导致的约束的大小Schwarzschild黑洞,辐射区域的内边界的位置,或$c\cdot\tilde{G}_{N}$的值在任何$D\geq4$维。当考虑大的$D$极限时,在这种情况下得到的Schwarzschild黑洞大小的约束与$[Phys.Rev.D 102 (2020) 2, 026016]$中给出的结果一致.我们将这些解释为半经典引力中岛的存在所隐含的么正约束。
2022-12-16 hep-th
Asymmetric interiors for small black holes
我们发展的下降的观察员和散装领域的CFT作为一种方式来理解黑洞内部的AdS的表示。首先讨论了与黑洞对偶的CFT态的性质。然后,我们表明,在存在一个杀人地平线散装领域可以分解成件,我们称之为传入和传出。进入的领域承认一个简单的运营商表示在CFT,即使在一个小的黑洞在晚些时候,这导致一个简单的CFT描述下降测地线。这意味着经典下落的观察者将体验到内部的经典几何。磁场向外的部分更加微妙。在一个永恒的双边几何中,它可以被表示为左边CFT上的一个算子。在稳定的单侧几何中,它可以通过PR结构使用纠缠来描述。但在蒸发黑洞中,跨视界纠缠在Page时间破裂,这意味着对于老黑洞,PR构造失败,传出场看不到局域几何。这张内部的照片使CFT能够将统一的霍金蒸发与经典的坠落观察者的经验相协调。
2016-08-13 hep-th
Multiverse in Karch-Randall Braneworld
在本文中,我们提出了一个基于楔形全息的模型,可以描述的多重宇宙。在楔形全息中,我们考虑两个引力池,其中一个具有强引力,另一个具有弱引力。为了描述一个多重宇宙,我们考虑$2n$ Karch-Randall膜,我们提出,各种$d$维宇宙是本地化在这些膜。这些膜嵌入在$(d+1)$维时空中。该模型在获得多视界黑洞的Page曲线和解决"祖父悖论“方面是有用的。我们得到了$n=2$多重宇宙和双视界SchwarzschilddeSitter黑洞的永恒AdS黑洞的Page曲线.
2023-03-21 gr-qc hep-th
Hoffmann-Infeld Black Hole Solutions in Lovelock Gravity
在耦合Hoffmann-Infeld非线性电动力学的Lovelock引力场中研究了五维黑洞。结果表明,这些解决方案中的一些提出了一个双峰行为的温度作为视界半径的函数。这一特征意味着蒸发过程,虽然在一段时间内是剧烈的,但会导致一个永恒的黑洞遗迹。此外,热量曲线的形式对应于蒸发率的平台的存在,这意味着中等尺度的黑洞是不稳定的。几何方面,如圆锥奇点的缺乏,视界的结构等也进行了讨论。特别是,渐近AdS的解决方案出现的特殊选择的参数,对应的五维陈-西蒙斯引力带电的解决方案。
2005-05-19 gr-qc hep-th
Gravitational Memory Charges of Supertranslation and Superrotation on Rindler Horizons
在黑洞视界外的Rindler型坐标系中,对于静止的黑洞,我们在视界上有非零的经典全息荷作为软毛。取一个大的黑洞质量极限,用渐近Rindler度规来描述带电荷的时空。在Minkowski背景下,对具有Rindler视界的(1+3)维线性化引力场构造了引力全息荷的一般理论。虽然物质穿过林德勒视界会引起视界变形和与时间相关的坐标移动,即引力记忆,但视界上的超平移和超旋转电荷可以在穿过视界期间和之后定义。一般证明视界上的全息态不能存储任何关于被吸收的微扰引力波的信息。然而,穿越视界的物质确实激发了全息态。利用由全息电荷算符组成的引力记忆算符,从量子测量的上下文性出发,解决了落入视界的物质与视界上的全息电荷之间的量子信息不可克隆悖论.
2016-10-11 gr-qc hep-th quant-ph
Conformal Cores of Quantum Black Holes in Quadratic Gravity
本研究探讨二次引力描述量子黑洞内部的可能性,发现球对称纯二次引力的复数值幂律解“幂球”,分析其整体几何并计算壳上作用量积分,为量子黑洞内部结构提供新见解。
2025-02-11 gr-qc hep-th
Emergent times in holographic duality
该研究在全息对偶的边界CFT理论中构造了可让体观测者进入AdS黑洞视界后的下落时间演化,揭示了黑洞视界、内部及因果结构的边界涌现机制,明确了大$N$极限下III$_1$型冯·诺依曼代数等关键结构的作用。
2023-11-09 gr-qc hep-th math-ph
On the observer dependence of the Hilbert space near the horizon of black holes
与其他相互作用不同,引力的一个显著特征是不存在与时空坐标的选择无关的局部可观测量。这一性质在量子领域中具有至关重要的意义,因为与不同观察者有关的希尔伯特空间的结构可能会有很大的不同。诸如霍金辐射和安鲁效应等令人感兴趣的现象都源于这一特征。正如在这些例子中,由于这样的量子依赖性的量子效应是最显着的事件视界的存在下,在这种情况下,仍然有许多问题需要澄清。在本文中,我们进行了全面和明确的研究,在四维的史瓦西黑洞的视界附近的无质量标量场的量子希尔伯特空间的观察者依赖性,无论是在永恒(双侧)的情况下,并在物理(单侧)的情况下,由坍缩的物质。具体地说,我们比较和联系的希尔伯特空间的三种类型的观察者,即(i)自由下落的观察者,(ii)观察者谁留在一个固定的适当的距离以外的视界和(iii)自然观察者内的视界解析继续从外面。我们得到的具体结果有一些重要的影响黑洞互补性有关的量子等效原理和相关的防火墙现象,对自由度的数量看到的每种类型的观察者,并在“热型”的粒子谱实现在一个纯粹的状态。
2019-07-01 gr-qc hep-th
Gravity vs. Quantum theory: Is electron really pointlike?
电子的可观测引力和电磁参数:质量$m$、自旋$J=\hbar/2$、电荷$e$和磁矩$ea = e\hbar /(2m)$明确地表明,电子应该具有克尔-纽曼背景几何--带电旋转黑洞的爱因斯坦-麦克斯韦引力的精确解。与普遍认为引力只在普朗克尺度上起重要作用的观点相反,Kerr-Newman引力显示了一个新的量纲参数$a =\hbar/(2m),$,它对应于电子的康普顿波长,并且与普朗克尺度相差甚远。电子相对于其质量的极大自旋产生了没有视界的克尔几何,它在康普顿距离处显示出非常重要的拓扑变化,导致电子背景的双重结构。相应的引力场和电磁场都集中在克尔环附近,形成一种闭合弦,其结构接近于Sen杂化弦的描述。引力所指示的电子的弦状结构与量子理论关于电子是点状无结构的陈述相矛盾。本文讨论了Kerr弦与低能弦论和Dirac电子理论的关系,指出Kerr-Newman引力理论所预言的电子核中的闭弦是一种非线性的、应该通过高能散射的新机制--深度虚(或“非前向”)康普顿散射”在实验上可观察到。
2012-02-10 hep-th quant-ph