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洛伦兹违背引力中的霍金辐射:双重视界之谈

广义相对论与量子宇宙学 2025-04-23 v1 高能物理 - 理论

摘要

自提出以来,洛伦兹违背引力理论一直对黑洞热力学构成潜在威胁,因为超光速信号似乎与黑洞概念本身不相容。值得注意的是,人们很快意识到,在此类理论中,由于普适视界(universal horizons)——对任意高速度信号的因果屏障——的存在,时空的因果断开区域仍可出现。已有若干研究(有时结果相互矛盾)旨在确定这些视界是否能具有类似于广义相对论中 Killing 视界的健康热力学性质。在本工作中,我们提供了我们认为由此前及本研究浮现的最终图景。总之我们表明:1)存在与普适视界相关的热辐射,且最重要的是与物质种类无关,由其表面引力决定;2)由于物质场的修正色散关系,发射谱的低能部分受到 Killing 视界存在的影响,方式类似于有效折射率,导致在低能(相对于洛伦兹破缺尺度)下发射模仿标准霍金谱(即由 Killing 视界表面引力决定);3)整个图景与全局良定义的真空态相容,即与优先观测者相关的 Unruh 态,但其在极低能下基本上与度量自由落体观测者相关的标准 Unruh 真空不可区分。由此可得出结论:即便在导致局域洛伦兹不变性破缺的引力理论语境中,霍金辐射也极具韧性。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.01472,
  title  = {Hawking Radiation in Lorentz Violating Gravity: A Tale of Two Horizons},
  author = {F. Del Porro and M. Herrero-Valea and S. Liberati and M. Schneider},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.01472},
  year   = {2025}
}

备注

37 pages, 10 figures