黑洞与高能物理：从天体物理到大额外维

迄今为止，爱因斯坦的广义相对论已通过所有实验检验。但我们知道它并非基本理论，且与量子理论不相容。尽管目前已有多种在经典和量子层面上的扩展和改进引力理论，但找到实验装置来检验它们的特征仍是一个巨大挑战。我们讨论了直接观测黑洞的最新进展，包括来自黑洞合并的引力波、黑洞阴影的射电干涉成像以及粒子加速器中黑洞的霍金辐射。这些研究涵盖了从微观到恒星质量再到超大质量黑洞的整个黑洞质量范围。我们评论了相关的爱因斯坦广义相对论强场检验以及对量子引力的启示。特别强调了额外维和黑洞蒸发的物理、最小黑洞质量的存在以及高维黑洞的截面。我们以大型强子对撞机的最新实验约束结束了这篇简短的综述。