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近极端 Kerr 时空的热力学

高能物理 - 理论 2024-02-19 v2 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们考察了近极端 Kerr 黑洞的热力学,并证明其几何表现为一个普通的量子系统,在低温下简并度趋于零。这与经典分析相反,后者预言极端 Kerr 黑洞具有宏观熵。我们的结果源于对引力路径积分的细致分析。具体而言,低温正则配分函数表现为 ZT32eS0+clogS0Z \sim \, T^\frac{3}{2}\, e^{S_0+ c \log S_0},其中 S0S_0 为经典简并度,cc 为我们算出的数值系数。这与近期已阐明的非超对称近极端黑洞热力学的一般预期一致,尽管无球对称性的情形至今尚未被完全分析。我们还指出了与近极端 Kerr 黑洞背景的转动零模相关的一些奇特性质,其影响了系数 cc。这在考虑弦论中类似黑洞时引发了一个谜题。我们的结果可推广到其他转动黑洞,我们简要举例说明。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.04532,
  title  = {Thermodynamics of the near-extremal Kerr spacetime},
  author = {Ilija Rakic and Mukund Rangamani and Gustavo J. Turiaci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.04532},
  year   = {2024}
}

备注

38 pages; v2: Added comments on superradiance