对霍金辐射的阶一修正

当黑洞初次形成时,在未来类光无穷远附近观测者测得的辐射性质非常接近 1974 年霍金的预言。然而,偏差随时间增长,并在时间 $t \sim M_i^{7/3}$ 后变为阶一,其中 $M_i$ 是以普朗克单位表示的初始质量。经过蒸发时间后,修正变得很大:发射辐射的角分布不再由低多极矩主导并随高多极矩指数衰减。相反,辐射作为幂律谱在宽泛角尺度上重新分布,一直向下到尺度 $\Delta \theta \sim 1/M_i$,超出该尺度则为指数衰减。此效应是一种量子引力效应,其起源是单个出射量子 kicks 引起的黑洞质心位置波函数展宽,由 Page 于 1980 年发现。霍金辐射修正后的角分布有一个重要后果:能有效与出射霍金量子相互作用的软毛发模式数量,从低多极矩 $l$ 的少数几个,增加到数量级为 $\sim M_i^2$ 的大量模式。我们认为这一变化解锁了 Hawking-Perry-Strominger 纯化霍金辐射的机制。