黑洞作为拓扑绝缘体（II）：边界模式

在前一篇文章 Ref.[1] 中，我们声称黑洞可以被视为一种拓扑绝缘体。对于三维 $AdS_3$ 时空中的 BTZ 黑洞，给出了两个支持该论断的证据：第一个证据来自黑洞的“膜范式”，第二个证据来自 BTZ 黑洞的视界可以支持两个具有相反手性的手征无质量标量场这一事实。这些是二维拓扑绝缘体的两个关键性质。对于更高维的黑洞，第一个证据仍然有效，但第二个证据失效。在本文中，从可用于描述任意维黑洞边界自由度的边界 BF 理论出发，我们证明了 $3+1$ 维黑洞的孤立视界可以支持无质量标量场和矢量场。这两个场可以通过 $2+1$ 维玻色化来构造一个无质量狄拉克场，该场也出现在 $3+1$ 维拓扑绝缘体的边界上。