На странице 8 статьи « Мягкие волосы на черных дырах » авторы говорят:
Позволять обозначают входящее квантовое состояние черной дыры, определенное на . Мы считаем, что он образован нейтральной материей, так что на . Затем
является с дополнительным мягким фотоном поляризации .
Теперь авторы явно говорят о «квантовых состояниях черной дыры». Более того, говорят, что государство «определяется на горизонте».
Классически черная дыра — это область пространства-времени. Какой смысл говорить о «квантовых состояниях области пространства-времени»? Или они на самом деле имеют в виду квантовое состояние материи, из которой в результате коллапса образовалась черная дыра?
Я смущен этим. Каковы эти квантовые состояния черной дыры? Почему они определяются на горизонте? Что такое соответствующее гильбертово пространство и как оно строится?
Я не очень хорошо разбираюсь в квантовой гравитации, но я думаю, что следующая идея в основном правильная, если никто более знающий не может дать ответ.
В классической ОТО у нас есть набор теорем, которые находятся в полной аналогии с законами термодинамики. Аналогом второго закона является утверждение, что общая площадь черных дыр всегда увеличивается.
Поскольку энтропия, как она понимается в обычной термодинамике, имеет статистическую интерпретацию как логарифм числа доступных состояний, это делает естественным предположение о том, что информацию о квантовом состоянии черной дыры можно каким-то образом рассматривать как живущую на горизонте событий.
Классически черная дыра — это область пространства-времени. Какой смысл говорить о «квантовых состояниях области пространства-времени»?
В теории квантовой гравитации мы ожидаем, что вакуумное пространство-время будет иметь такую же структуру, как и вакуум КТП, который является сложным объектом. Говоря полуклассическим языком, мы ожидаем, что будут такие вещи, как виртуальные пары гравитонов и тому подобное.
Или они на самом деле имеют в виду квантовое состояние материи, образовавшей черную дыру в результате коллапса?
Вопрос о том, что происходит с информационным содержанием падающей материи, представляет собой информационный парадокс черной дыры, который является открытым вопросом и выше моей зарплаты.