彭罗斯 1965 奇点定理:从测地线不完备到宇宙监督
物理学史与哲学
2022-10-12 v4 广义相对论与量子宇宙学
数学物理
math.MP
摘要
在补充 Tipler、Clarke 与 Ellis(1980)、Israel(1987)、Thorne(1994)、Earman(1999)、Senovilla 与 Garfinkle(2015)、Curiel(2019ab)以及 Landsman(2021ab)等人的早期文献基础上,我对彭罗斯 1965 年开创性的奇点(或不完备)定理进行了历史与概念分析。重点在于定理中所用或与之相关的假设与定义的性质及历史起源,以及定理的(天体)物理目标与其实际内容之间的偏差:即使其假设得到满足,该定理也未能证明黑洞的存在或形成。彭罗斯本人清楚地意识到这一鸿沟,并随后试图用其富有远见且具影响力的宇宙监督猜想来克服它。粗略地说,要从(零)测地线不完备推断存在一个“黑”物体,需要弱宇宙监督;而此外存在一个“洞”(而非导致测地线不完备的可扩展时空的边界)则需强宇宙监督成立。
引用
@article{arxiv.2205.01680,
title = {Penrose's 1965 singularity theorem: From geodesic incompleteness to cosmic censorship},
author = {Klaas Landsman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.01680},
year = {2022}
}
备注
30 pages, 1 figure. v2 was thorough revision; v3 benefited from a discussion with Penrose; v4 adds missing references and small clarifications