黑洞时空中混沌界限违规的普适几何机制

Maldacena-Shenker-Stanford（MSS）混沌界限的违规在 various black hole 时空中已被观察，但其物理起源仍不清楚。特别是，这些违规是来自广义相对论的修正，还是反映了黑洞时空的更基本特征尚不确定。在本工作中，我们系统性地研究了在 Einstein、scalar-tensor 和 higher-curvature 引力中的各种黑洞解中圆形测地线的不稳定性。我们表明，违规由不稳定圆轨道与视界结构在近极限 regime 中的相对行为所支配。当相关轨道保持在视界之外且表面引力消失时，不稳定性尺度仍然存在，混沌界限可以被违反。另一方面，随着轨道接近退化视界，不稳定性因相关的引力时间延迟而被抑制，最终导致界限饱和。以此为灵感，我们提出几何猜想，直接从时空的光子球和视界结构确定 MSS 界限的适用性。我们的发现识别出支配黑洞时空中 MSS 界限适用性的普适几何准则，揭示了将量子混沌界限扩展到经典引力环境中的根本约束。