論文の概要: Black holes, fast scrambling and the breakdown of the equivalence principle

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.02053v1
• Date: Sat, 4 Jun 2022 19:54:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-10 17:51:52.154532
• Title: Black holes, fast scrambling and the breakdown of the equivalence principle
• Title（参考訳）: ブラックホール、高速スクランブル、等値原理の崩壊
• Authors: Zhi-Wei Wang, Saurya Das, and Samuel L. Braunstein
• Abstract要約: ブラックホールは自然界で最速の量子スクランブラーであると推測されている。 入射体は、ページ時間以前にもヒルベルト空間全体と対になっていなければならないことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.506974186109425
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Black holes are conjectured to be the fastest quantum scramblers in nature, with the stretched horizon being the scrambling boundary. Under this assumption, we show that any infalling body must couple to virtually the entire black hole Hilbert space even prior to the Page time in order for there to be any hope of preserving the often-cited claim of the equivalence principle that such bodies should experience `no drama' as they pass a black hole's horizon. Further, under the scrambling assumption, we recover the usual firewall result at the black hole's Page time for an initially pure-state black hole without the need for any complexity or computational assumptions. For a black hole that is initially impure, we find that the onset of the firewall is advanced to times prior to the standard Page time. Finally, if black holes really do efficiently scramble quantum information, this suggests that, in order to preserve this claim of the equivalence principle even prior to the onset of a full-blown firewall, the quantum state of a black hole interior must be a Bose-Einstein condensate.
• Abstract（参考訳）: ブラックホールは自然界で最速の量子スクランブラーであると推測され、地平線は曲がりくねった境界である。 この仮定の下では、どのような入射体も、ブラックホールの地平線を通り抜けるときに「無劇」を経験すべきという同値原理のしばしば暗唱された主張を保存できるという希望を保つために、ページ時間以前にも事実上ブラックホールヒルベルト空間全体と結合しなければならないことを示す。 さらに、衝突する仮定の下で、当初純状態のブラックホールに対するブラックホールのページ時間における通常のファイアウォールの結果を、複雑さや計算的な仮定を必要とせずに復元する。 当初不純なブラックホールの場合、ファイアウォールの開始は標準のページ時間より前に何回も進行している。 最後に、もしブラックホールが量子情報を効率的にスクランブルする場合、これは、フルブルーファイアウォールの開始前にも、この等価原理の主張を維持するために、ブラックホール内部の量子状態はボース=アインシュタイン凝縮でなければならないことを示唆している。

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