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对纠缠岛的辩护

高能物理 - 理论 2025-06-06 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

纠缠岛在Page曲线的近期推导以及黑洞信息问题的其他进展中发挥了关键作用。纠缠岛源于引力复制技巧中连通虫洞鞍点的引入,表明黑洞内部的自由度在微观上与外部霍金辐射并非独立。纠缠岛最初是在AdS/CFT与外部非引力储层耦合的背景下发现的,其中耦合赋予引力子激发反常的边界标度维度(或'质量')。文献中曾声称这一质量对纠缠岛乃至Page曲线本身的存在至关重要。然而,在本文中,我们解释了纠缠岛也可以在无质量引力子和无外部储层的设定中出现,给出了多个例子,包括边界CFT区域的纠缠楔、渐近平直时空中零无穷远处的辐射,以及半经典但有引力时空中内部的辐射。在每种情况下,Page曲线在物理上是可观测的,并且可以通过对大量黑洞副本进行足够精细的实验来确定。我们给出了引力中规范不变算符存在的普遍论证,这些算符在微扰论的所有阶次上都是紧支撑的(只要背景时空不存在等距对称性),并完善了此类算符的近期显式构造。当应用于纠缠岛时,这些结果——连同纠缠楔重建——保证了岛中的半经典算符可以由霍金辐射上的非微扰算符近似。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.04311,
  title  = {An apologia for islands},
  author = {Stefano Antonini and Chang-Han Chen and Henry Maxfield and Geoff Penington},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.04311},
  year   = {2025}
}

备注

49 pages, 8 figures