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物质耦合引力理论中黑洞热力学的背景减法方法的有效性

广义相对论与量子宇宙学 2026-05-18 v3 高能物理 - 理论

摘要

背景减法方法长期以来一直是计算黑洞欧几里得作用和热力学量的实用工具。虽然其与Iyer--Wald格式在纯引力理论中等价性已广为人知,但在物质耦合理论中其有效性仍不明确,甚至在文献中受到质疑。在本工作中,我们重新审视此问题,证明在物质耦合情景下,欧几里得作用方法与Iyer--Wald格式的等价性得以维持。我们将所得表述应用于此类理论的两个典型示例,在两种情况下,欧几里得方法均顺利运行。我们进一步确定了方法可能遇到细微问题的情况,这些问题源于某些物质场的特殊性质。我们的结果阐明了在纯引力之外何时背景减法仍然可靠,以及何时需要额外注意。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.07209,
  title  = {Validity of the Background Subtraction Method for Black Hole Thermodynamics in Matter-Coupled Gravity Theories},
  author = {Yong Xiao and Aonan Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07209},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, no figures, version accepted by PRD