物种尺度黑洞视界的涌现

量子引力显现的尺度，即物种尺度 $\Lambda_s$，近来被认为其取值参数上低于普朗克尺度。我们利用与量子引力耦合的有效场论中视界面积为零的黑洞（小黑洞），来阐明物种尺度 $\Lambda_s$ 的三种不同物理表现如何相互关联。(i) 在小黑洞核心附近，标量场在模空间中跑向无穷远距离，在此 regime 下沼泽地距离猜想预言存在指数级轻态的塔，其降低了 $\Lambda_s$。(ii) 我们将塔中的模式积分掉，并通过涌现生成一组高阶导数修正，表明 $\Lambda_s$ 正是此类项变得相关的尺度。(iii) 最后，高阶导数项修正了黑洞解，并赋予其一个非零的、物种尺度大小、半径为 $\Lambda_s^{-1}$ 的拉伸视界，展示了物种尺度作为有效理论中可描述的最小可能黑洞的尺寸。我们给出了 4d $\mathcal{N}=2$ 超引力中小黑洞的显式 4d 例子，以及 IIA 型 D0-膜的 10d 例子。D0-膜的物种尺度视界的涌现需要 IIA 型与 M 理论中不同 8 阶导数项之间的非平凡相互作用，为我们关于物种尺度相关不同现象的统一描述提供了高度非平凡的检验。