Cauchy视界上量子奇点的结构
高能物理 - 理论
2024-11-20 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
时空奇点在量子引力中是一个长期存在的难题。与Schwarzschild黑洞不同,一般黑洞族会产生一个Cauchy视界,在该视界上,即使处于Hartle-Hawking态,诸如 (应力-能量张量的期望值)等量子可观测量也可能发散,导致半经典引力破缺。由于这些奇点是在光滑背景上的量子场论(QFT)中被诊断出来的,它们可能为时空奇点问题提供一个更好受控的版本,值得进一步研究。在此,我强调Cauchy视界奇点的一个温和性难题: 奇点比从对称性和量纲分析所预期的要温和得多。我在一个简单的时空 中探讨这一难题,该时空普遍存在于所有黑洞Cauchy视界附近:平坦时空中余维二类空平面的过去。具体而言,我提出了一种极其广泛的QFT构造,粗略地说,其中Cauchy视界奇点源于时空因果补集中的算符插入。该构造重现了众所周知的外视界奇点(例如Boulware态中的奇点),且值得注意的是,当应用于 时,它对稳健奇点(即主导奇异行为与状态无关的奇点)产生了一种普遍的温和奇点结构。基于此,我对所有黑洞Cauchy视界奇点做出了非平凡的预测,并讨论了将结果推广到稳健奇点以外及严格Cauchy视界近邻极限之外的情况。
引用
@article{arxiv.2411.11948,
title = {The Structure of Quantum Singularities on a Cauchy Horizon},
author = {Arvin Shahbazi-Moghaddam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.11948},
year = {2024}
}
备注
45 pages, 5 figures