时空奇点解决的约束
高能物理 - 理论
2025-10-31 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
时空奇点的发生方式尚不清楚。Penrose-Wall 奇点定理对可能的情景施加了约束,但直到最近,其关键假设——广义第二定律(GSL)——仅在扰动意义上被证明,这严重限制了其应用。我们指出,最近的进展使得 GSL 在全息brane-world模型中得到非扰动的证明,有效范围为物种规模 (其中 为物质场的数量, 为牛顿引力常数)。这使得对奇点解决的约束得以真正实现:在狄里克利引力 regime 下,一个外陷阱面 implies 非扰动地在物种规模下实现测地不完整性。相反,任何真正的解决都必须规避 Penrose 的标准。我们通过具体例子说明这两种可能性:经典的 BTZ 黑洞演化为更严重的奇点,而 Rindler 视界上的一个平原奇点则通过物种规模效应得到解决。在 GSL 的约束下,这些对奇点解决的限制超越了brane-worlds:即在任何具有几何 UV 规模的理论中都适用——大致上是指度规保持良好,但经典狄里克利引力在此失效的情形。
关键词
引用
@article{arxiv.2510.25927,
title = {Constraints on the resolution of spacetime singularities},
author = {Arvin Shahbazi-Moghaddam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.25927},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 5 figures