c-边界与广义黑洞的零无穷新概念

我们给出基于因果边界（causal boundaries）的零无穷（null infinity）和黑洞的新定义，适用于任意强因果时空 $(M,g)$。这些定义旨在推广基于共形边界（conformal boundaries）的标准定义，并利用新定义在此更一般的背景下证明黑洞理论中的一个经典结果：若零无穷是正则的（即在适当意义下行为良好）且 $(M,g)$ 满足零收敛条件（null convergence condition），则 $(M,g)$ 中任何闭合俘获面必位于黑洞区域内部。作为该一般构造的示例，我们将其应用于广义平面波类，其中共形零无穷并非总是良定义的。特别地，我们表明（广义）黑洞区域在这类时空的一个大族中并不存在。