Kerr-Newman黑洞中的岛

我们通过采用最近提出的岛范式来研究四维Kerr-Newman黑洞中的信息悖论。我们首先考虑四维Kerr-Newman时空中的量子场。通过采用近地平线极限，我们证明了该场可以有效地由约化的二维场论描述。因此，CFT$_2$中的纠缠熵公式可以自然地适用于这个约化的二维理论。在这个约化二维理论的框架下，我们证明了非极端情况下辐射的纠缠熵在纠缠岛出现的后期满足幺正性。我们进一步研究了角动量和电荷对Page时间和 scrambling时间的影响。这两个量都随着角动量的增加而增加，而随着电荷的增加而减少。最后，我们考虑近极端情况。借助Kerr/CFT对应，近极端Kerr-Newman黑洞的近地平线几何可以被视为一个翘曲的AdS几何。在这种情况下，低能有效自由度由Schwarzian零模主导，导致配分函数的一圈修正。随后在包含修正的热力学下重新计算纠缠熵。通过显式计算，我们最终发现Page时间和scrambling时间表现出量子延迟。这强烈表明近极端几何由Schwarzian动力学控制，其中量子涨落导致信息泄漏率降低。我们的发现进一步证实了信息的守恒，并将岛范式的适用性扩展到最一般的稳态时空背景。