旋转黑洞内视界处的量子通量
广义相对论与量子宇宙学
2023-01-04 v2 高能物理 - 理论
摘要
孤立的旋转或带电经典黑洞在其内部拥有一个特殊曲面——柯西视界,在此之外时空的演化(基于广义相对论方程)不再具有确定性。在本工作中,我们研究量子无质量标量场对正在通过发射霍金辐射而蒸发的旋转(Kerr)黑洞内部柯西视界的影响(对应于场处于 Unruh 态)。我们计算了场上重整化应力能张量在柯西视界处的通量分量(采用 Eddington 坐标),将其表示为黑洞自旋与极角的函数。我们发现这些通量分量一般非零。此外,我们发现这些通量分量随参数变化而改变符号。通量的符号十分重要,因为它们指示了在考虑回反应时柯西视界是膨胀还是坍缩。无论符号如何,我们的结果表明,当用在该处正则的坐标表示时,通量分量在柯西视界上一般会发散。这是首次在半经典效应下明确展示(四维)旋转黑洞柯西视界的不规则性。
引用
@article{arxiv.2203.08502,
title = {Quantum fluxes at the inner horizon of a spinning black hole},
author = {Noa Zilberman and Marc Casals and Amos Ori and Adrian C. Ottewill},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.08502},
year = {2023}
}
备注
v2: Version accepted for publication in Phys. Rev. Lett. Some extensions; fixed typo in Eq. (7)