三维中的带毛盒子

在这篇短文中，我们考虑在 2+1 维中无宇宙学常数但具有盒子边界条件的、与 $U(1)$ 规范场和带电标量耦合的引力的相。这是 arXiv:1609.01208 中结果的推广，但与高维不同，此处的物理与相应的 AdS 问题有显著差异。这是因为当宇宙学常数趋于零时，Einstein-Maxwell 黑洞不再存在。我们表明，在某些假设下，平坦 2+1 维盒子中的带毛黑洞也不存在，但带毛玻色子星存在。在大于某临界值的电荷密度处，存在从空盒子到玻色子星相的二级相变。我们在相图中发现了在 3+1 维中不存在的多种新特征。我们的显式计算假设了径向对称性，但我们也指出黑洞的缺失更具一般性。这是 3+1 维中 Hawking 视界拓扑论证的 2+1 维版本的平凡推论，并依赖于主能量条件，而该条件在（例如）存在负宇宙学常数时被违背。