非交换几何中的黑洞解答新构构及其热力学性质

本文提出了一种在非交换规范理论中构建黑洞解答的新方法，通过直接对相互作用势能应用 Seiberg-Witten 映射后再求解爱因斯坦方程。该方法提供了时空非交换性的动力学效应，同时保持规范协变性。我们获得了 NC Schwarzschild 及带电 Reissner-Nordström 类似黑洞解答，指出带电部分表现出一种在交换极限中不存在的 novel branch dependence，即吸引性和排斥性电相互作用之间的分支依赖性。我们分析了这些时空的几何性质、能量条件及热力学性质。我们的结果表明，非交换性消除了在最终蒸发阶段的温度发散，诱导二级相变，或在存在压力时的 Hawking-Page 类似相变。此外，线性响应分析表明，对于小型黑洞，NC 参数具有高度敏感性。最后，量子隧穿探究表明，NC 形变抑制了粒子数密度，削弱了连续辐射间的相关性，作为粒子逃逸的屏障，支持形成冷态有限残留物。从宇宙学角度看，由于这些稳定残留物拥有固定的普朗克尺度质量 ($M^{\text{min}}\simeq2.73 M_{P}$)，它们提供了一个动态生成的、纯粹引力的冷态暗物质候选者，符合暗宇宙现象学，同时解决了黑洞信息丢失悖论。