量子黑洞的回声

广义相对论理论最成功的预言之一是近期 LIGO-Virgo 对双黑洞(BH)并合产生的引力波(GW)信号的探测。然而,有观点认为,在黑洞的量子引力模型中提出的奇异致密天体可能产生类似的经典引力波波形,随后出现延迟重复的“回声”。在 companion paper [1] 中,我们提出了量子黑洞视界具有普适玻尔兹曼反射率的不同论证。本文中,我们研究由该方案产生的回声。我们解析地推导了量子黑洞的相应准正规模(QNMs),并展示了其初始条件如何与经典黑洞的准正规模相关联。能层不稳定性被不完全反射率所抑制。随后我们在实时中将回声的解析与数值预测进行比较,验证了它们的一致性。特别地,我们发现前约 20 个回声的振幅随时间反比衰减,而后续回声呈指数衰减。最后,我们给出了旋转黑洞回声的信噪比预测,对于大质量 remnant,只要黑洞并合的非线性初始条件存在不确定性,这些回声应当即将可被探测到。