从光滑视界能否得到幺正性?
高能物理 - 理论
2020-11-25 v2 广义相对论与量子宇宙学
摘要
在半经典演化下,黑洞保持光滑视界但无法返还信息。然而,Ryu-Takayanagi 公式计算出幺正 CFT 演化所预期的边界熵。我们在一个带有渐近平直体探测器的新颖设定中证明了这一点,从而消除了关于辅助系统纠缠楔的一个假设。我们考虑了对这一结果的三种解释。(i) 表面上看,信息在体中被丢失但在 CFT 中没有。这与 AdS/CFT 词典相冲突。(ii) 不存在唯一的 QFT 态(纯态或混合态)支配所有探测器对体霍金辐射的响应。这与 S 矩阵的存在相冲突。(iii) 与黑洞内部的非局域耦合使得渐近平直探测器如同辐射是纯态般响应,即使其表面上是热辐射。这否定了半经典态的标准解释,包括其在视界处的光滑性。我们得出结论:幺正边界演化要求渐近平直体探测器在晚期变得明确为纯态。我们追问在此体情景中 RT 公式是否仍能重现边界熵。我们发现这要求半经典引力在低曲率区域出现显著失效,例如净化霍金辐射的火墙。最后,我们允许半经典引力的对偶可能是一组幺正理论的系综。这似乎缓解了我们发现的对立:出态的系综平均将是混合的,但末态熵的系综平均将为零。
引用
@article{arxiv.1911.06305,
title = {Unitarity From a Smooth Horizon?},
author = {Raphael Bousso and Marija Tomasevic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.06305},
year = {2020}
}
备注
28 pages, 5 figures; v2: minor updates