AdS/CFT 中高能散射产生的黑洞

本文展示了如何在 ${\cal N} =4$ SYM 理论中设置对应于高能引力子碰撞的初态，从而导致 $AdS_5\times S^5$ 中的黑洞形成。为此，我们研究了规范理论中对偶于局域在 $AdS_5$ 中心并沿 $S^5$ 携带大角动量的引力子波包的态。这些态仅通过激发 SYM 的一个复伴随标量的 s 波模式而产生。对于单个引力子，该态是 1/2 BPS 态，可以证明其对偶于体空间中的线性化 1/2 BPS 几何。利用这一对应关系，我们展示了如何局域化粒子的波函数，使得对偶的线性化度规呈现 Aichelburg-Sexl 冲击波的形式。随后，可以将两个这样的冲击波置于对心碰撞中，已知这将产生俘获面。最后，我们讨论了利用矩阵量子力学的简化模型在规范理论中直接研究强耦合下引力子散射的前景。