黑洞还是火墙：一种视界理论

我们提出了一种关于黑洞（及其他）视界的量子理论，其中互补性的标准假设得以保留，且不违背信息论考量。在 scrambling time 之后，黑洞的量子力学结构在微观层面上变为永恒黑洞的结构。特别是，拉伸视界自由度及其纠缠态可以映射到永恒黑洞两个外部区域中的近视界模式，其质量取为演化黑洞在每个时刻的质量。由此图像产生的显著特征包括：(i) 描述黑洞所需的自由度数量为 $e^{A/2 l_P^2}$，其中 $A$ 是视界面积；(ii) 具有平滑视界的黑洞态仅张成相关 $e^{A/2 l_P^2}$ 维 Hilbert 空间的一个 $e^{A/4 l_P^2}$ 维子空间；(iii) 视界的内部动力学使得，如果态保持在该子空间内，下落观察者以概率 1 发现平滑视界。我们确定了外部和内部时空区域中局部算符的结构，并表明该结构避免了火墙论证——视界在整个演化过程中可以保持平滑。我们讨论了不同情况下下落观察者的命运，特别是当他们在进入视界之前操纵自由度时，发现观察者通过对早期 Hawking 辐射进行测量永远无法看到火墙。我们还考虑了下落参考系中的框架，并论证了类 Minkowski 真空并非唯一。特别是，真正的 Minkowski 真空数量是无限的，尽管区分这些真空的标签在通常的非引力量子场论中无法访问。文中还讨论了对 de Sitter 视界的应用。