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共形子:一类新的黑洞仿冒体

广义相对论与量子宇宙学 2025-06-03 v2 高能物理 - 理论

摘要

在任何共形不变引力理论中,精确解的空间都被极大地扩充。因此,我们不能排除 Weyl 共形不变性自发破缺为球对称真空解,从而将黑洞事件视界内部的时空区域排除在我们的宇宙之外。我们将这些解命名为共形子(conformalons)。结果表明,对于所有此类时空,共形耦合的“有质量”粒子无法在有限固有时间内到达 Schwarzschild 事件视界,而无质量粒子无法在仿射参数的有限值下到达。因此,对于此类真空解,曲面 r=2Mr = 2 M 成为宇宙的一个渐近区域。作为一个普遍特征,所有共形子在不可达的 Schwarzschild 事件视界处都表现出引力蓝移而非引力红移,从而避免了 Hawking 蒸发过程中的跨普朗克问题。出乎意料的是,共形子的 Hawking 温度为负,热力学解释引导我们推测 Hawking 辐射可能存在最大能量态。与 Schwarzschild 时空不同,对于共形子,引力坍缩由永远下落朝向 Schwarzschild 视界而从未到达的物质组成。因此,物质与 Hawking 负能量粒子之间的湮灭过程发生在 r=2Mr = 2 M 曲面之外。最后,在无奇点坍缩与蒸发的整个过程中信息不会丢失。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.03914,
  title  = {Conformalons: a new class of black hole mimickers},
  author = {Leonardo Modesto and Ali Akil and Cosimo Bambi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.03914},
  year   = {2025}
}

备注

21 pages, 4 figures. v2: refereed version