Мікростани та ентропія чорної діри

Сінгх, СK
Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2025, 41(4):44-60
Мова: українська
Анотація: 

Проблема ентропії чорної діри, що часто обмежується напівкласичним співвідношенням між областю горизонту та ентропією, кидає виклик узгодженню принципів квантової гравітації та термодинаміки. У рамках теорії струн розв’язки «пухнастої кулі» (fuzzball) пропонують нетривіальний підхід, покладаючи, що чорні діри є ансамблями мікростанів без горизонтів, дегенерація яких відповідає масштабам ентропії вищого порядку, тобто S ~ A. У цій роботі робиться порівняльний аналіз геометрій мікростанів «пухнастої кулі» серед інших альтернативних пропозицій, таких як голографічна дуальність, де величина асимптотично наближається до ентропії чорної діри, та наближень, отриманих у теорії петльової квантової гравітації, що квантує простір-час у шкалі Планка. Нещодавні досягнення у просторі модулів суперсиметричних та майже екстремальних рішень «пухнастої кулі» покращили наше розуміння обчислення мікростанів, хоча розширення цих розв’язків до неекстремальних конфігурацій залишається серйозним викликом. Водночас поява випромінювання Гокінга як узгодженого квантового процесу, зберігаючи унітарність, породжує нові запитання щодо повноти парадигми «пухнастої кулі» у вирішенні інформаційного парадоксу. У цій роботі досліджується складна проблема взаємоузгодження між гравітаційною ентропією, квантовою інформацією та нелокальною структурою простору-часу, та обговорюється майбутній розвиток теорії «пухнастої кулі» для вирішення повного спектру явищ гравітаційної ентропії.

Ключові слова: відповідність AdS/CFT, ентропія чорної діри, квантова гравітація, парадокс інформації про чорну діру, розв’язки «пухнастої кулі»