Echoes from the abyss: Tentative evidence for Planck-scale structure at black hole horizons
Notice bibliographique
Résumé
In classical general relativity (GR), an observer falling into an astrophysical black hole is not expected to experience anything dramatic as she crosses the event horizon. However, tentative resolutions to problems in quantum gravity, such as the cosmological constant problem, or the black hole information paradox, invoke significant departures from classicality in the vicinity of the horizon. It was recently pointed out that such near-horizon structures can lead to late-time echoes in the black hole merger gravitational wave signals that are otherwise indistinguishable from GR. We search for observational signatures of these echoes in the gravitational wave data released by the advanced Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), following the three black hole merger events GW150914, GW151226, and LVT151012. In particular, we look for repeating damped echoes with time delays of $8M\mathrm{log}M$ ($+\text{spin}$ corrections, in Planck units), corresponding to Planck-scale departures from GR near their respective horizons. Accounting for the ``look elsewhere'' effect due to uncertainty in the echo template, we find tentative evidence for Planck-scale structure near black hole horizons at false detection probability of 1% (corresponding to $2.5\ensuremath{\sigma}$. significance level). Future observations from interferometric detectors at higher sensitivity, along with more physical echo templates, will be able to confirm (or rule out) this finding, providing possible empirical evidence for alternatives to classical black holes, such as in ``firewall'' or ``fuzzball'' paradigms.In this paper, we use 2-tailed Gaussian probability to assign a significance to a p-value, e.g., $1\ensuremath{-}\mathrm{p}\text{-value}=68%$ and 95% correspond to $1\ensuremath{\sigma}$ and $2\ensuremath{\sigma}$, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».