南開大學本科生在黑洞研究中取得重要進展

　　近日，南開大學物理科學學院2020級伯苓班本科生胡瀚文，在團隊指導下，基于超越廣義相對論的理論框架，提出了一個演化黑洞模型，首次將正規黑洞融入奇異黑洞的演化終態，以全新的視角解釋了正規黑洞并研究了相關的量子效應，為解決正規黑洞熱力學中熵-視界面積定律的疑難提供了可行性。

　　該項研究成果以“A regular black hole as the final state of evolution of a singular black hole”為題，在線發表于《歐洲物理雜志C》(European Physical Journal C)。

　　據介紹，在廣義相對論中，黑洞是愛因斯坦方程的有奇點的經典解。奇點的存在不僅破壞了時空的完備性，也使得所有物理定律在該點失效。為了解決奇點問題，人們提出了一種方案，將視界內的奇點替換為不發散的內核。這一類視界內沒有奇點的時空被稱為正規黑洞(regular black holes)。

　　目前，學術界普遍認為，正規黑洞是量子引力的產物。從這個角度來看，如果將有奇點的黑洞看作經典態，那么它隨著自發熱輻射演化到終態時，廣義相對論不再適用，取而代之的是量子引力理論。經典黑洞演化的終態，正是中心沒有奇點的量子態，即正規黑洞。

　　在繆炎剛教授和蘭晨博士的指導下，胡瀚文基于超越廣義相對論的理論框架，提出了一個演化黑洞模型，為解決正規黑洞熱力學中熵-視界面積定律的疑難提供了可行性。