二维无穷远平坦永恒量子黑洞的质量与熵
广义相对论与量子宇宙学
2025-12-24 v1 高能物理 - 理论
摘要
(1+1)维半经典引力模型仍是可以精确构造完全考虑量子物料背反作用的量子黑洞的唯一场景之一。本文对无穷远平坦永恒量子黑洞的质量与热力学性质进行了全面分析,既解析又数值。首先,我们解析性地考察了一族在Russo-Susskind-Thorlacius与Bose、Parker与Peleg引力之间插值的一参数模型中的永恒量子黑洞解。我们在半经典允许的参数空间中分析这些模型,发现Boulware态下的量子场可能存在裸露奇点。通过准局域形式,将黑洞限制在有限尺寸腔体中,我们推导了守恒能量并分析了系统的热力学行为。具体而言,我们表明半经典Wald熵恰等于广义熵,包括引力和细粒度物料熵的贡献,我们发现量子黑洞在一定范围内是热力学稳定的。最后,我们数值构造了半经典Callan-Giddings-Harvey-Strominger引力中的永恒黑洞解,其热力学行为与解析模型在定性上有所不同。在此过程中,我们发展了解的解析展开,发现其在半经典极限下能准确近似于完整的数值解。
引用
@article{arxiv.2512.19812,
title = {Mass and entropy of asymptotically flat eternal quantum black holes in 2D},
author = {Jean Alexandre and Eleni-Alexandra Kontou and Diego Pardo Santos and Silvia Pla and Andrew Svesko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.19812},
year = {2025}
}
备注
48 pages+appendices, 10 figures