黑洞的量子物质核（及量子毛发）
广义相对论与量子宇宙学
2023-03-28 v1
摘要
引力可作为紫外发散调节器的想法已有近一个世纪的历史，并启发了若干量子引力研究途径。事实上，在普朗克能标下引力散射的有效场论方法中，可由引力的非线性动力学导出最小的普朗克长度。对一个尘埃球引力坍缩的简单量子描述支持如下结论：这样一种长度尺度确实是动力学性的，且黑洞内部物质形成了宏观尺度的延展核。这些量子黑洞的几何可由相干态描述，其中不能包含任意短波长的模式，与一个有限大小的物质核相容。因此，经典的中央奇点并未出现，而在视界外的弱场区域仍能很好地恢复预期的广义相对论行为。对经典广义相对论解的偏离仍然存在，并形成修改黑洞热力学描述的量子毛发。这些量子黑洞也避免了内部（柯西）视界的存在，因为有效能量密度与压强是可积的（如量子物理所要求），而不像经典物理中那样规整。
引用
@article{arxiv.2303.14945,
title = {Quantum matter core of black holes (and quantum hair)},
author = {Roberto Casadio and Octavian Micu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.14945},
year = {2023}
}
备注
Invited chapter for the edited book New Frontiers in Gravitational Collapse and Spacetime Singularities (Eds. P. Joshi and D. Malafarina, Springer Singapore, expected in 2023)