Origin of Hawking Radiation: Firewall or Atmosphere?
在视界处不允许任何出射通量的Unruh真空意味着出射霍金辐射的起源是近视界量子区的大气层，而无需求助于防火墙;然而，视界处的超普朗克激发防火墙的存在可以由视界处的无限托尔曼温度来支持。在一个完全可解的模型中，我们明确地表明，防火墙必然出现的Unruh真空，使托尔曼温度在Unruh真空发散的本质上是由于无限蓝移的负进入通量穿越视界，而不是外出通量。我们还表明，在Unruh真空中的出射霍金辐射确实起源于大气，而不仅仅是在地平线上，这是没有关系的无限蓝移。因此，只要我们放弃关于安鲁真空中的霍金辐射源于视界处无限蓝移的出射激发的主张，来自无限托尔曼温度的防火墙和来自大气的霍金辐射就可以兼容。
2017-01-16 gr-qc hep-th
Singularities, Firewalls, and Complementarity
Almheiri、Marolf、Polchinski和Sully最近声称，一旦一个黑洞辐射出超过其初始熵（佩奇时间）一半的熵，视界就会被一个“防火墙”所取代，落入黑洞的观测者会在这个“防火墙”处燃烧起来，这显然违反了等效原理和黑洞互补性的假设。在本文中，我回顾了防火墙的论点，并给出了一个略有不同的解释。根据这种解释，视界具有标准性质，但奇点是非标准的。黑洞与霍金辐射的纠缠不断增长，导致奇点向视界迁移，并最终在页面时间与之相交。奇点与视界的碰撞导致了防火墙。互补性适用于地平线，而不是单一的防火墙。Almheiri，Marolf，Polchinski和Sully推测防火墙的形成比页面时间早得多;即在混乱时间。我认为，没有理由相信这种概括，有充分的理由认为它是错误的。在本文的大部分内容中，我将假设防火墙的论点是正确的。在结论之前的最后一节中，我将说明持保留意见的理由。
2012-08-16 gr-qc hep-th
Black hole as fireplace: limited communications across the horizon
Susskind对AMPS防火墙提出了一个很有见地的观点：防火墙后面的区域不存在，防火墙是奇点的延伸。在这项工作中，我们通过结合Newman复度规和Dvali-Gomez BEC黑洞，即N个引力子的玻色-爱因斯坦凝聚体，提供了一个可能的图像。视界后的内部空间是被视界外的真实空间所包裹的已实现的想象空间。这样，奇点延伸到视界，为下落的观察者制造了一道防火墙。在BEC黑洞的涨落过程中，部分引力子逃逸，产生了一个微透明视界，使得视界外的观察者可以看到防火墙的一部分。这张照片允许有限的通信跨越地平线。
2018-11-07 gr-qc hep-th
Firewall or smooth horizon?
最近，阿尔姆黑里、马罗夫、波尔钦斯基和萨利发现，对于一个足够老的黑洞（BH），被称为\emph{complementarity postulates}的一组假设似乎与视界局部正则性的假设不一致。他们的结论是，一个老黑洞的地平线很可能是当地不规则性的所在地，一个“防火墙”。在这里我指出，如果采用一个不同的假设，即半经典物理学在其预期的有效性范围内保持不变，那么似乎就不会出现不一致，视界也会保持其规律性。在这种观点中，原始BH信息的绝大部分在蒸发的半经典域中仍然被困在BH中，并可能在以后泄漏出来，这似乎是半经典引力的必然结果。
2016-01-10 gr-qc hep-th
Singularities, horizons, firewalls, and local conformal symmetry
爱因斯坦-希尔伯特引力理论可以通过聚焦于局部共形对称作为一种精确的，但自然界自发破缺的对称来重新表述。度规场的共形分量则被视为一个仅具有可重整化相互作用的介子场。这对理论施加了限制，这也可以被视为要求行为的规律性，因为介子场变量趋于0。换句话说，我们对小距离行为有限制。我们的程序似乎把一个黑洞变成一个规则的，拓扑平凡的孤子没有奇点，地平线的防火墙，但许多问题仍然存在。
2015-11-13 gr-qc hep-th
Karlhede's invariant and the black hole firewall proposal
卡尔海德不变量是由黎曼张量的协变导数的压缩形成的。它是一个坐标不变量，在史瓦西事件视界$r=2m$处消失。不变量的消失允许观察者构造一个局部测量装置，并在落入黑洞时用它来探测事件视界。最近的提议假设在事件视界存在一个“防火墙”，它可能会烧毁一个坠落的观察者。如果一个自由下落的观察者在视界附近没有发现任何特别的东西，那么这些建议就面临着一个明显的悖论。卡尔海德不变量的行为提出了这样一种可能性，即事件视界是一个真实的物理膜，具有可测量的性质，可以被自由下落的观察者检测到。
2014-04-08 gr-qc hep-th
Frozen Firewall: Generic Singularity Formation on an Extremal Horizon
本研究针对极端黑洞非线性微扰晚期曲率通常不增长的问题，证明极端平面反德西特黑洞的一大类非线性微扰存在视界曲率随时间无界增长的现象，且其晚期行为可由线性化分析刻画，一般非线性微扰也有类似表现。
2025-10-21 gr-qc hep-th
Firewalls From Double Purity
防火墙悖论通常被认为是由双重纠缠引起的，但我认为更普遍的悖论是双重纯度。近地平线模式在下降的真空中被内部净化。因此，它们也不可能是纯粹的单独，或与任何第三个系统相结合，作为所要求的统一性。这种冲突的出现独立的页面时间，纠缠态和纯态。这意味着希尔伯特空间的识别不能解决这个悖论。传统的互补性要求将下落物质与霍金辐射的一个扰频子系统统一识别。将该映射扩展到下降真空，则过度确定了外状态。更一般的互补映射（“A=R_B”，“ER=EPR”）在近视界区是纯的时成立。我认为，纯区状态跨越微正则系综，这足以使视界一个特殊的地方。我认为，防火墙之所以有问题，是因为它有能力在当地探测到地平线，而不是暴力的程度或可能性。相反，如果物质在视界的产生可以被动态地理解，并被证明是一致的，那么防火墙就不构成对等效原理的违反。
2013-08-21 gr-qc hep-th
Black Holes: Complementarity or Firewalls?
我们认为以下三种说法不可能都是正确的：（1）霍金辐射是纯态的，（2）辐射携带的信息是从视界附近的区域发射出来的，低能有效场论在离视界一定的微观距离之外是有效的，（3）下落的观测者在视界处没有遇到任何异常。也许最保守的解释是，下落的观测者在地平线上燃烧起来。替代方案似乎需要新的动力学，但在距离视界的宏观距离上会导致明显的违反半经典物理学。
2013-04-13 gr-qc hep-th
Firewall From Effective Field Theory
对于球对称蒸发黑洞背景下的有效场论，我们考虑了不可重整化的相互作用及其与物理效应的关系。背景几何是由半经典爱因斯坦方程确定的一个平静的视界，真空能量动量张量是自由落体的观察者很小。令人惊讶的是，在霍金辐射出现后，尽管不存在大曲率不变量，但在坍缩物质进入近视界区后，对于一类高阶导数算符，从Unruh真空到某些多粒子态的跃迁振幅随时间呈指数增长.在混乱的时间内，平静的视界向防火墙过渡，最终有效场论崩溃。
2020-11-01 gr-qc hep-th
An Uneventful Horizon in Two Dimensions
本文研究了CGHS的Einstein-Einsteon引力模型中存在防火墙的可能性。我们使用Ashtekar等人进行的数值模拟的结果来证明防火墙是不存在的，视界是没有戏剧性的。我们表明，缺乏防火墙是一致的，因为该模型不满足黑洞互补性的假设之一。特别地，我们证明了霍金辐射是不纯的，并且与最后一条射线之外的长寿命残留物完全纠缠。
2013-07-30 gr-qc hep-th
The Membrane Paradigm and Firewalls
根据膜范式，我们证明了黑洞的拉伸视界在粒子穿过视界后，保留了关于被抛入黑洞的粒子的信息，时间为混乱时间m ln（m/M_P）。例如，我们可以读出一个粒子-反粒子对被扔进黑洞，在视界后面湮灭的正确时间，如果这个时间小于扰乱时间的话。如果我们相信视界外的史瓦西几何是量子黑洞的一个强有力的热力学特征，而与它是新形成的还是经历了长时间的霍金衰变无关，那么这个经典计算表明AMPS悖论的“防火墙”解决方案是无效的。
2013-10-02 gr-qc hep-th
Cosmic background radiation in the vicinity of a Schwarzschild black hole: no classic firewall
宇宙黑体背景辐射遍及整个宇宙，因此落入每一个天体物理学黑洞。由静态观测者测量的下落光子的蓝移在事件视界处是无限的。这就提出了一个问题，即高能量密度的“防火墙”是否会在视界外形成，或者这种效应是否可以完全归因于视界处静态观察者框架的奇异行为。原则上，这种防火墙的存在可能会改变下落物质的运动，影响黑洞的演化，甚至使作为黑洞的实际近似的{ \it真空}爱因斯坦场方程解失效。在本文中，我们通过分析计算表明，所有这些影响确实存在，但它们的大小通常是微不足道的小，即使物质应力张量是发散的静态帧在$r=2M$。这并不奇怪，因为该框架与自由下落的$r \rightarrow 2M$框架的发散关系;然而，它代表了黑洞互补原理的一种经典模拟，该原理已被提出用于黑洞附近的量子效应。也许更令人惊讶的是，当$r$的值接近$r = 3M$时，在圆形测地线轨道上运动的大质量粒子的辐射应力张量的发散。然而，在现实的吸积盘中，这种轨道不会发生在下落物质上。
2014-12-03 gr-qc
Can we observe fuzzballs or firewalls?
在模糊球范式中，信息悖论得到解决，因为黑洞被一个没有视界的物体所取代。因此，人们可能会问，观察是否可以区分传统的洞和模糊球。我们发现：（a）从模糊球表面反射量子是非常困难的，主要是因为从视界半径附近开始的测地线不能逃逸到无穷远，除非它们的起始方向非常接近径向。(b)如果下落的粒子在被视界吞没之前与出现的辐射相互作用，那么我们就说我们有一种“防火墙行为”。我们考虑了几种类型的相互作用，但没有发现任何遵守因果关系的理论中的防火墙行为的证据。(c)波长{ \it大于}黑洞半径的光子可以被散射出来的辐射，但是一小部分反向散射的光子将能够逃回无穷远。
2017-11-05 gr-qc hep-th
Complementarity, not Firewalls
在这份说明中，我认为，一个版本的互补性是可能的，它回避了需要的“防火墙”最近提出的Almheiri，Marolf，Polchinski和Sully烧毁了观察员落入黑洞的视野。我特别主张，对于一个下落的观测者来说，它是一致的，它穿过一个“老”黑洞视界而不被烧毁，而这个观测者或任何其他观测者在一个意想不到的地方没有看到信息损失或违反低能有效场论。AMPS发现相反结论的原因是因为他们试图用低能物理在不同观测者的量子力学之间进行转换，而不是描述单个观测者的实验;我认为这种转换受到了与拉伸视界相关的短距离物理的污染。
2012-08-09 gr-qc 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
Firewalls as artefacts of inconsistent truncations of quantum geometries
在本文中，我们认为，防火墙只是一个不一致的截断的非微扰效应，unitarized半经典黑洞的表现。也就是说，我们表明，一个天真的截断量子修正的霍金谱在顺序${\cal O}(e^{-S})$，不可避免地导致一个“本地化”的发散能量密度附近的黑洞的地平线。然而，在同样的近似下，远处的观察者只能看到离散的光谱，并得出结论，幺正性是通过${\cal O}(e^{-S})$效应实现的。这是由于这样的事实，相反，正确的量子修正霍金频谱去像${\cal O}( g^{tt} e^{-S})$。因此，在远离视界的地方，量子修正{$g^{tt}\approx 1$}是微扰的，而在靠近视界的地方，量子修正{\it}是发散的，这里$g^{tt}\rightarrow \infty$。然而，这些“修正”很好地重新求和，使得相关函数在可能的黑洞视界上是平滑的。因此，我们得出结论，防火墙的出现只是一个信号，打破了半经典近似的页面时间，即使是大黑洞。
2015-10-02 gr-qc hep-th
A Massless Firewall
如果人们接受半经典理论的暗示，即在强引力区域，真空的能量密度可以变成实质上的负值，那么黑洞热力学的几个反常现象就可以得到解决。这就导致了视界是一个热的无质量壳层。在局域（Boulware）基态中观察，视视界是大量能量的储存库，并且这种能量是热的。但是，作为引力源，它的质量接近于零。一个简单的（1+1）维模型提供了这幅图的具体实现。
2014-05-01 gr-qc hep-th
Reframing the Event Horizon: The Harlow-Hayden Computational Approach to the Firewall Paradox
本文重新评估 Harlow-Hayden 方案，揭示其如何将黑洞防火墙悖论从物理问题重构为事件视界上的计算难题，并借助量子计算与纠错码推动范式转变。
2023-09-17 gr-qc physics.hist-ph
Firewalls From General Covariance
本文定义“视界正态性”为SGEFT对接近/穿越黑洞视界观察者的近似有效性，论证状态依赖的视界正态性需黑洞远处广义协变性失效，否则依赖外部无限未来，且时间折叠无法解决AdS/CFT相关效应。
2025-02-12 gr-qc hep-th
Computational Complexity and Black Hole Horizons
计算的复杂性对于理解黑洞视界的性质至关重要。爱丽丝在鲍勃的黑洞的视界后面创建防火墙的问题是一个计算复杂性的问题。总的来说，我们发现，虽然建立防火墙是可能的，但对于突然坍缩形成然后蒸发的黑洞来说，这是极其困难的，甚至可能是不可能的。另一方面，如果辐射被封锁，那么在指数级长的时间段之后，防火墙可能是常见的。引力可能会提供研究复杂性问题的工具，特别是在混乱和指数复杂性之间的复杂性范围。
2014-02-25 gr-qc hep-th quant-ph
Icezones instead of firewalls: extended entanglement beyond the event horizon and unitary evaporation of a black hole
我们检查防火墙悖论的原始设置的基本假设。其主要主张是，车床辐射的单模与视界内的模最大纠缠，同时与早期霍金辐射的模纠缠。我们认为这种情况在黑洞的演化过程中从来没有发生过。量子力学告诉我们，当黑洞存在时，幺正演化最大限度地将位于视界外的晚期模式与早期辐射态和黑洞态的组合纠缠在一起，而不是单独纠缠。其中一个原因是黑洞辐射不是随机的，强烈依赖于黑洞的几何形状和电荷，正如霍金蒸发的详细数值计算清楚地表明的那样。因此，我们无法分解出黑洞的状态。然而，黑洞与早期和晚期辐射模式之间的这种扩展纠缠表明，随着黑洞年龄的增长，局部林德勒视界被修改为与黑洞的宏观距离。从根本上讲，非局域物理学或防火墙都不需要解释这一结果。我们提出了一种红外机制称为{ \it冰区}，是介导的低能量相互作用模式和行为附近的任何事件视界纠缠状态分离的长距离。这些相互作用首先提供对热霍金辐射的小的修正。然而，在蒸发结束时，相互作用的影响与霍金辐射一样大，并且对于外部观察者来说，信息被恢复。我们在自旋模型的密度矩阵的显式构造和计算中验证了这一点。
2016-07-01 gr-qc hep-th
Comment on "Empty Black Holes, Firewalls, and the Origin of Bekenstein-Hawking Entropy"
Saravani、Afshordi和Mann \cite{SAM}考虑了在黑洞的拉伸视界上能量密度为零的表面流体，将其作为时空的新边界。我们表明，他们的熵每单位面积的流体不对应于贝肯斯坦-霍金熵，无论是对史瓦西黑洞和克尔-纽曼黑洞。由于缺乏一个视界，我们认为，Unruh效应不能考虑和局部热力学平衡的概念是不支持的，因为$θ$的温度依赖性。
2012-12-31 gr-qc hep-th
Evaporating Firewalls
在本文中，我们首先回顾一个论点（独立于1304.6483），即与单个全息CFT的典型高能纯态对偶的大AdS黑洞在视界处必须具有某种结构（即防火墙/模糊球）。通过将CFT弱耦合到辅助系统，可以使这样的黑洞蒸发。在辅助系统是第二个相同的CFT的情况下，有可能（对于特定的初始状态），随着原始黑洞的蒸发，系统精确地演化到热场双态。在这种情况下，对偶几何应该包括永恒AdS黑洞时空的“晚时”部分，它包括原始黑洞视界后面的光滑时空。因此，我们可以说防火墙蒸发了。这为Maldacena和Susskind最近的想法提供了一个具体的实现，即蒸发黑洞视界后面的光滑时空的存在可以通过与霍金辐射系统的最大纠缠来实现（在我们的情况下是第二CFT）而不是被它阻止。对于没有被精细调谐以产生热场双态的初始状态，后期下落观察者是否经历防火墙的问题转化为关于两个CFT系统的典型高能状态的引力对偶的问题。
2013-07-06 gr-qc hep-th
Black Hole Field Theory with a Firewall in two spacetime dimensions
我们提出黑洞周围标量场的真空态是修正的Unruh真空。在（1+1）维，我们表明，一个自由落体接近这样一个视界可以建模为一个惯性观察者在一个修改的闵可夫斯基真空。该修改允许在高频处的信息泄漏相关性。利用以$k_0$为中心的高斯探测器，我们发现探测器穿越视界时的数算符的期望值与$1/|k_0|$成正比，这意味着自由落体将观测到无限数量的高能光子，即防火墙。
2016-10-12 gr-qc hep-th quant-ph
"Firewall" Phenomenology with Astrophysical Neutrinos
在广义相对论中，黑洞最基本的特征之一是它的事件视界：一个没有东西能逃脱的边界。最近人们对这些事件视界的性质及其局部邻域的兴趣激增。为了解决黑洞信息悖论，更一般地说，为了更好地理解通往量子引力的道路，人们提出了“防火墙”作为黑洞事件视界的替代方案。在本文中，我们探讨了具有表面或“防火墙”的黑洞的现象学意义，并预测这些防火墙的高能天体物理中微子流的形式潜在的可检测的签名。我们在不同的模型计算这个中微子通量的光谱，并表明它是一个可能的候选人的PeV中微子源最近检测到的冰立方。这开辟了一个新的研究领域，将量子引力的非微扰物理学与观测黑洞和高能天体物理学联系起来。
2016-11-10 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
The flaw in the firewall argument
围绕着黑洞互补性的问题有很多困惑，因为这个问题在没有讨论保证幺正性的机制的情况下就被考虑了。考虑这样一种机制，可以得出：（1）能量E为黑洞温度T的Hawking量子携带信息，因此只有涉及E>>T量子的适当过程才可能具有无信息视界的互补描述;（2）拉伸视界描述了具有给定质量M的所有可能的黑洞态，它必须向外扩展到一个距离s_{bubble}，才能接受额外的下落比特;（3）霍金辐射有一个特定的低温T，下落量子只在视界的距离s_{alpha}内与它发生显著的相互作用。我们发现了s_{alpha} << s_{bubble} for E>>T，这消除了Almheiri等人最近提出的反对互补性的论点。特别是，条件E>>T导致了“模糊球互补性”的概念，其中视界周围的模式确实正确地纠缠在互补图像中，从而产生真空。
2014-05-28 gr-qc hep-th
Unruh-DeWitt detector response across a Rindler firewall is finite
我们研究了耦合到$(1+1)$维闵可夫斯基时空中的无质量标量场或其固有时间导数的两能级Unruh-DeWitt探测器，该探测器处于一个量子态中，该量子态在Rindler视界上的相关结构模拟了Almheiri等人认为在蒸发的黑洞时空中随之产生的防火墙的稳态方面。在一阶微扰理论，我们表明，探测器的响应下降通过地平线是突然的，但有限的。与闵可夫斯基真空响应的差异是成比例的$ω^{-2}\ln(|ω|)$的非导数检测器和$\ln(|ω|)$的导数耦合检测器，无论是在一个大的能隙$ω$的限制和绝热开关。添加到量子态高林德勒温度激发背后的地平线增加探测器的响应成比例的温度，这种情况已被建议建模的充满活力的窗帘建议Braunstein等人。我们推测，$(1+1)$维导数耦合探测器可能是一个很好的模型为非导数探测器，跨越防火墙在$3+1$尺寸。
2015-08-09 gr-qc hep-th quant-ph
Cold Black Holes in the Harlow-Hayden Approach to Firewalls
防火墙是有争议的，主要是因为它们似乎意味着在曲率不需要特别大的时空区域偏离广义相对论的预期。哈洛-海登方法解决防火墙悖论的优点之一，是关于解码从带电AdS黑洞发出的霍金辐射的可用时间，正是它在冷黑洞的背景下运行，冷黑洞在事件视界之外没有强烈弯曲。我们在此澄清这一点。该方法是基于从应用的AdS/CFT对应的夸克-胶子等离子体借用的想法。除了防火墙，我们的工作提出了一个详细的热力学分析和演化的蒸发带电AdS黑洞与平坦的事件视界。我们表明，以这样或那样的方式，这些黑洞最终总是在一个时间内被摧毁，而这个时间虽然按正常标准是很长的，但相对于霍金辐射的解码时间来说是很短的。
2014-12-25 gr-qc hep-th quant-ph
Frozen Vacuum
在一个典型的老黑洞视界外的模式与遥远的霍金辐射热纠缠。这就排除了它们与内部模式纠缠的纯粹性，从而导致防火墙。将内部辐射与远处辐射（“A=R_B”，“ER=EPR”）等同可以解决纠缠冲突。但地图必须针对任何相互作用进行调整，否则如果霍金辐射从中巴散射，防火墙就会重新出现。有了自我修正的地图，下落的观测者就无法激发视界附近的真空。这使得视界可以被局部检测到，因此违反了等效原理。
2013-08-21 gr-qc hep-th
Quantum-corrected geometry of horizon vicinity
我们研究了量子引力效应引起的视界附近几何的变形。偏离半经典的图片是注意到的，事实上，该行动的物质部分来在一个更高的顺序在牛顿常数比爱因斯坦-希尔伯特项是至关重要的离开。分析导致一个防火墙型的能量测量的下落观察者的量子产生的宇宙学常数是至关重要的。分析似乎表明，防火墙应该是这样的变形的一部分，信息存储在地平线附近和渐近边界区域。我们还研究了宇宙学视界附近的行为。
2017-09-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Holographic Space-Time Does Not Predict Firewalls
我们使用全息时空（HST）的形式主义来研究[1]中关于老黑洞包含防火墙的主张，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。这个结论在HST中比在[1]中使用的假设的量子引力模型中要少得多。在HST中，视界内的粒子物理没有戏剧性的变化，直到史瓦西半径的时间。
2012-09-19 gr-qc hep-th
Empty Black Holes, Firewalls, and the Origin of Bekenstein-Hawking Entropy
我们提出了一个新的解决方案的终点引力坍缩，其中时空结束（和轨道折叠）在一个微观距离黑洞事件视界。这个模型的动机是引力以太理论中奇异事件视界的出现，这是宇宙学常数问题的一个半经典解，因此暗示了广义相对论在黑洞事件视界附近的灾难性崩溃。弦理论中黑洞的模糊球模型，以及最近解决信息悖论的防火墙建议，也出现了类似的画面。然后，我们证明，假定表面流体与霍金辐射处于热平衡，在新的时空边界处能量密度为零（但压力不为零），这是以色列结条件所要求的，产生的热力学熵与带电旋转黑洞的贝肯斯坦-霍金面积定律$S_{BH}$相同。据我们所知，这是第一次推导黑洞熵，只采用局部热力学。此外，表面流体（构成黑洞的微观状态）的微观自由度的模型建议，它有一个有限的，但违反洛伦兹，量子场论。最后，我们讨论了物理边界对霍金辐射的影响，并指出放宽霍金辐射平衡假设会使$S_{BH}$成为黑洞熵的上限.
2013-12-02 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Smooth horizons from topology change in canonical quantum gravity
Leinweber Institute for Theoretical Physics, Stanford University（莱因韦伯理论物理研究所，斯坦福大学）
通过在关系时间演化下将拓扑变化纳入正则量子化，提出JT引力中防火墙悖论的解决方案，利用裤形相互作用描述黑洞内部动力学，并通过扩展相空间和交叉积代数实现视界处边缘模式与霍金模式的引力修饰，最终表明Page时间演化使连接的双内部支流占主导，其中幸存支流上视界真空测量与早期辐射纯度测量成为相同的狄拉克可观测量。
2026-06-04 gr-qc hep-th
Firewalls at exponentially late times
本研究在JT引力的晚期双标度极限下分析虫洞对黑洞内部的影响，发现指数晚期虫洞会传送微扰产生的粒子，使内部安全概率指数级降低，几乎必然形成火墙。
2024-10-08 gr-qc hep-th
Acoustic Firewalls: Analogue Gravity Perspective on the AMPS Paradox
Nantong University（南通大学）；Kuban State University（库班国立大学）；Joint-Stock Company “Center for Research and Development”（联合股份公司“研究与发展中心”）；Shenzhen MSU-BIT University（深圳北理莫斯科大学）
研究从类比引力视角探讨 AMPS 悖论，通过转录论点到声子辐射，得出声学防火墙概念，虽未解决信息悖论，但给出可证伪预测，即特定微分声子量热法信号在玻色 - 爱因斯坦凝聚体类比佩奇时间后出现。
2026-07-21 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
Why Firewalls Need Not Exist
黑洞的防火墙悖论通常被认为表明了么正性和等效原理之间的冲突。我们阐明如何悖论表现为半经典理论的局限性，而不是提出了基本原则之间的冲突。基本理论和半经典理论的两个主要特征解决了这个悖论的两个版本：纠缠和典型性论证。首先，在半经典理论中描述固定黑洞背景上的激发的物理希尔伯特空间比量子引力基本理论中的物理状态数指数地小。其次，除了物理激发的希尔伯特空间，半经典理论还拥有一个非物理的大福克空间，它是由在固定的黑洞背景上的产生和湮灭算符建立的。理解这些特征不仅消除了防火墙的必要性，而且还导致了霍金发射对比对在地平线上创造的新画面。
2016-08-09 gr-qc hep-ph hep-th
Self-consistent description of a spherically-symmetric gravitational collapse
在球对称中，视视界附近的总能量-动量张量可以从两个假设中确定为时间的单一函数：一个捕获区域在远处观察者的有限时间形成，两个曲率标量的值在其边界是有限的。在广义相对论中，这种能量-动量张量导致了度规的唯一极限形式。零能量条件在整个视视界上被违反，在内视视界附近被满足。因此，同质坍缩模型无法描述黑洞的形成。物质的性质在俘获区形成后立即发生不连续的变化。同动密度、压力和通量的绝对值在视层位上是一致的。因此，理想流体的坍缩不能导致黑洞的形成。此外，这三个量在扩展的视视界上发散，产生一个规则的（即，有限曲率）防火墙。这种防火墙与量子能量不等式不相容，这意味着被困区域一旦在某个有限时间形成，就不能增长。
2019-12-10 gr-qc hep-th
Black holes, fast scrambling and the breakdown of the equivalence principle
本文证明若黑洞是快速置乱者，则从置乱时间起局域观测者就会遭遇防火墙，从而表明宇宙中所有天体物理黑洞对局域物理过程均已形成完整防火墙，挑战等效原理。
2025-05-06 astro-ph.HE gr-qc hep-th
Firewalls, black-hole thermodynamics, and singular solutions of the Tolman-Oppenheimer-Volkoff equation
California Institute of Technology（加州理工学院）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
研究通过TOV方程探讨黑洞热力学，发现防火墙在接近施瓦茨希尔德半径处形成，其熵与贝肯斯坦-霍金熵相当。
2026-03-04 gr-qc hep-th quant-ph
The Typical-State Paradox: Diagnosing Horizons with Complexity
定义了透明层和不透明层的概念。不透明的一个例子是防火墙的存在。两个明显矛盾的陈述得到了调和：绝大多数黑洞状态都有不透明的视界;和：所有由自然过程形成的黑洞都有透明的视界。一个诊断提出的透明度，即计算复杂性的状态随时间的推移而增加。它表明，不透明的地平线是非常不稳定的，最轻微的扰动将使他们透明的混乱时间内。
2015-07-08 gr-qc hep-th quant-ph
Causal temperature profiles in horizon-free collapse
我们调查的因果温度分布在最近的模型中的辐射星进行耗散引力坍缩没有形成一个视界。结果表明，这个简单的精确模型提供了一个物理上合理的行为的温度分布的框架内扩展的不可逆热力学。
2005-10-04 gr-qc
Junction Conditions and Consequences of Quasi-Spherical Space-Time with Electro-Magnetic Field and Vaidya Matric
本文研究了外部Reissner-Nordstrom-Vaidya时空与内部准球形Szekeres时空的连接条件，以分析磁流体动力学流体以热流形式耗散时的引力坍缩。讨论了视视界的存在，并计算了视视界形成与中心奇点形成的时间差。
2007-11-07 gr-qc
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
Black Hole Paradoxes
我们建议在这里，著名的黑洞悖论，如信息损失和目的论性质的事件视界被限制到一个特定的理想化的情况下，这是均匀的尘埃坍缩模型。在这种情况下，定义黑洞边界的事件视界最初形成，而奇点在稍后的时间在黑洞内部形成。我们表明，相反，引力坍缩从物理上更现实的初始条件通常会导致的情况下，事件视界和时空奇点的形式同时。我们指出，这显然是简单的修改，可以减轻因果关系和目的论的悖论，并支持最近提出的两个解决方案的信息悖论，即“防火墙”和“经典混沌”的建议。
2016-02-24 astro-ph.HE gr-qc hep-th
The Temperature/Entropy Connection for Horizons, Massless Particle Scattering, and the Origin of Locality
我解释，在非技术术语，全息时空（HST）模型的量子引力（QG）的基本思想。关键的特点是，QG的自由度（DOF），本地化在一个有限的因果菱形的限制代数的渐近电流，描述流的量子数的零无穷在闵可夫斯基空间，与零能量密度的球在无穷远。有限的能量密度态是这些自由度的约束状态和渐近能量和约束的数量之间的关系，解释了黑洞熵和能量之间的关系，以及粒子散射导致黑洞形成的临界能量/碰撞参量制度。一般类的模型，实现这些原则的结果进行了描述，并应用于理解防火墙悖论，并构建一个有限的模型的早期宇宙，实现通货膨胀只有最小的微调需要获得一个宇宙包含本地化的激发更复杂的比大黑洞。
2015-05-16 gr-qc hep-th
From Bardeen-boson stars to black holes without event horizon
本文受Hawking关于黑洞无事件视界猜想的启发，通过耦合Bardeen作用量与复标量场，数值构造出带磁单极荷的玻色子星解，发现其在临界位置外趋近极端黑洞但无事件视界，为相关量子引力概念提供了新见解。
2023-05-30 gr-qc hep-th
Cusp singularities in f(R) gravity: pros and cons
我们研究了f（R）引力中的尖点奇点，特别是Starobinsky和Hu-Sawicki暗能量模型.我们说明，通过使用双零数值模拟，尖点奇点可以触发引力坍缩。这种奇异性可以通过增加一个二次项来消除，但这会导致一个可以被事件视界之外的观察者观察到的里奇标量凸起。与宇宙学参数相比，用天体物理实验观测超普朗克效应似乎是困难的。另一方面，一旦存在尖点奇异性，它就可以成为实现视界尺度曲率奇异性的机制，而视界尺度曲率奇异性可以被防火墙解释。
2015-10-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermal Radiation from a Fluctuating Event Horizon
我们考虑一个作匀加速运动的点状二能级系统。我们计算了该系统在有限时间内与波动事件视界附近的无质量标量场耦合时的跃迁几率。地平线波动建模使用随机噪声产生光锥波动。我们研究的情况下，中心，平稳和高斯随机过程。在噪声平均过程中，系统的转移概率由计算到一个循环阶的正频率Wightman函数获得。我们的结果表明，波动视界修改的热辐射，但保持不变的温度与加速。
2011-09-28 gr-qc hep-th
Properties of space-time in the vicinity of trapped regions
我们调查的近视界几何的最简单的代表类的轴对称时空：克尔Vaidya度量。Kerr Vaidya度量可以通过Newman和Janis建议的复坐标变换从Vaidya度量导出。我们表明，能量动量张量属于类型3的塞格雷霍金埃利斯分类，但有一个特殊的形式，所有的洛伦兹不变特征值属于零。我们找到了准静态Kerr Vaidya黑洞的视视界的位置。Kerr Vaidya几何的能量动量张量违反了零能量条件。我们表明，能量密度，压力和流量下降的观察者发散在即将离任的克尔Vaidya度规。这道防火墙导致违反了特定的量子能量不等式。
2021-01-08 gr-qc hep-th
Black hole evaporation without an event horizon
Schwarzschild背景下半经典能量-动量张量计算的一种重新表述，Bousso协变熵界，以及Maldacena和Susskind的ER=EPR猜想共同提出了一个在引力坍缩中形成的大球对称黑洞蒸发的方案，其中1）经典的r = 0奇点被初始的小的非-2）由于黑洞外的霍金辐射量子与核内的Hawking伙伴量子之间的纠缠增加，导致量子反反应，以及3）到Page时间，捕获表面消失，并且存储在内部的所有量子信息自由地逃逸。该方案保留了幺正性，而不需要在外视视界附近设置任何“防火墙”。霍金辐射中的量子比特永远不会相互纠缠，它们的数量永远不会超过黑洞的贝肯斯坦-霍金熵。量子反反应在黑洞的内部深处必须非常大，但在接近佩奇时间之前，它可以在外部视视界附近用半经典的方法描述。一个明确的玩具模型的度规在黑洞的内部，以及如何其相关的能量动量张量可以继续在一个半经典近似的外部，进行了讨论。
2014-06-16 gr-qc hep-th
Phenomenology of dynamical trapped regions
IFPU, Institute for Fundamental Physics of the Universe（基础物理宇宙研究所）；SISSA, International School for Advanced Studies（高级研究国际学院）；INFN Sezione di Trieste（的里雅斯特国家核物理研究所）
本研究通过数值演化含时Hayward几何上的标量扰动，发现动态弛豫的黑洞模拟体的晚期信号保留其内部动力学历史记忆，而非仅由最终构型决定。
2026-10-01 gr-qc
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
Holographic Space-time, Newton`s Law, and the Dynamics of Horizons
本文利用随机张量模型重新讨论了d维Minkowski空间中量子引力模型的构造问题，并纠正了以往研究中的一些错误。我们发现一个大类的模型中，大的碰撞参量散射尺度与能量和碰撞参量像牛顿定律。这些模型中的散射振幅描述了粒子喷流的散射，也包括了产生具有黑洞所有参数特性的高度亚稳态的振幅。这些模型有涌现的能量，动量和角守恒定律，尽管是基于时间依赖的哈密顿。没有中间黑洞产生的散射振幅具有时间有序的费曼图时空结构：由自由粒子（实际上是粒子的斯特曼-温伯格喷流）传播连接的局部相互作用顶点。然而，也有振幅的喷流碰撞形成大型亚稳态物体，具有黑洞的所有标度特性：能量、熵和温度，以及扰动衰减的特征时间尺度。我们推广了Sekino和Susskind的猜想，声称所有这些模型都是快速扰码器。这种说法的基本原理是，相互作用在体积保持同态群的模糊子群下是不变的，因此它们在全息屏幕上是高度非局部的。我们回顾这种形式主义是如何解决防火墙障碍的。
2020-03-07 gr-qc hep-th
