半经典黑洞的视界是冷的

利用我们最近提出的半经典框架，我们计算了黑洞 (BH) 蒸发过程中产生的 Hawking 对的量子态。我们的框架遵循量子力学的标准规则，在 Hawking 的原始计算中纳入了坍缩壳层时空的量子涨落，同时考虑了反作用效应。我们认为负能 Hawking 模需要被正则地积掉；因此它们实际上被黑洞所吸收，结果是任何给定时刻的相干负能模数量 $N_{coh}$ 在参数上远小于黑洞寿命期间发射的 Hawking 粒子总数 $N_{total}$。我们发现 $N_{coh}$ 由黑洞波函数的宽度决定，并随黑洞熵的平方根缩放。我们还发现相干负能模与其正能伙伴强纠缠。此前我们发现 $N_{coh}$ 也是相干出射粒子的数量，且信息可以以由 $N_{coh}$ 设定的速率持续转移到出射辐射中。我们目前的结果表明，虽然黑洞处于半经典状态，但信息的释放不会危及近乎最大的内外纠缠，并意味着视界附近的物质态近似于真空。另一方面，黑洞火墙提案认为视界附近的物质态从 Page 时间开始显著偏离真空。我们发现，在通常用于论证火墙形成的假设下，火墙确实会在 Page 时间形成。然而，可能的漏洞在于隐含假设了强纠缠对的数量可以与 $N_{total}$ 同阶。