Encoding beyond cosmological horizons in de Sitter JT gravity
黑洞事件视界和宇宙学的事件视界有许多共同的性质,这使得我们很自然地要问,我们最近在理解黑洞方面的进展是否可以推广到宇宙学。为此,我们讨论了一个悖论,如果观察者可以访问什么是超越他们的宇宙视界以同样的方式,他们可以访问什么是超越黑洞视界。特别是,具有不同视界的不同观测者可能会对时空的同一部分进行编码,这违反了量子力学的不可克隆定理。这个悖论恰恰是由于宇宙视界与黑洞视界最大的不同--宇宙视界与引力的依赖性--尽管我们将论证引力路径积分在受控的例子中避免了这个悖论。
2022-09-26 gr-qc hep-th
Evolution of cosmological event horizons in anisotropic universes
通过分析零测地线,研究了在宇宙学常数为正的情况下各向异性Kasner宇宙中宇宙学事件视界的演化。后来,宇宙视界的渐近形式是与德西特视界相同的球面。但在早期,它具有非球形的形状,其偏心率随时间而减小。视界面积根据热力学第二定律随时间增加。宇宙学视界的初始形状是针形还是饼形,取决于背景时空的性质。我们还讨论了全息暗能量的存在将显著改变各向异性宇宙的初始演化。
2012-02-07 gr-qc hep-th
Chaotic Motion near Black Hole and Cosmological Horizons
黑洞视界附近某些类型的粒子运动是混沌的,但它们的李雅普诺夫指数存在一个普适的界。讨论了存在黑洞和宇宙视界时混沌与非亲和性的关系。我们认为,虽然李雅普诺夫指数和广义表面引力之间的关系自然出现,在一般情况下,没有理由的李雅普诺夫指数的经典轨迹是有界的一般时空的视界。此外,我们还证明了de Sitter时空和宇宙视界在全息中是混沌的一个巢,并且我们发现,对于宇宙视界和黑洞视界,轨道的李雅普诺夫指数都与非亲和性有关.这表明黑洞的最大混沌与宇宙视界的李雅普诺夫指数没有区别。
2021-12-03 gr-qc hep-th
Cosmological horizons as new examples of membrane paradigm
在本文中,我们的目的是提供新的例子的应用程序和膜范例的一般性。膜范式是研究黑洞事件视界的一种形式。在对该范式进行了详细的技术分析并在Reissner-Nordstrom黑洞中实现后,我们将其应用于宇宙学视界,首先应用于纯de Sitter视界,然后应用于Friedmann-Lemaitre-Robertson-Walker宇宙的俘获视界。在后一种情况下,宇宙学的拉伸视界是倾斜的,因此重整化参数在类时方向上是非零的,并给出了对膜压的修正。在这种范式中,宇宙学方程分别来自膜流体和体相流体的连续性方程。
2015-12-01 gr-qc hep-th
Spinor-helicity variables for cosmological horizons in de Sitter space
我们考虑de Sitter空间中任意自旋的无质量场。我们介绍了旋量螺旋度形式主义,它编码的宇宙视界上的字段数据。这些变量将观测者的因果补丁中的自由S矩阵,即自由场从一个视界到另一个视界的演化,简化为简单的傅里叶变换。我们如何通过扭量理论产生这个结果,分解<->成一对(更对称)的地平线<->扭量问题的地平线问题。
2019-07-29 gr-qc hep-th
New Rotating Black Hole in Electromagnetic Fields: Cosmological Horizon without Cosmological Constant
Center for Joint Quantum Studies, Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院物理系联合量子研究中心)
通过求解爱因斯坦-麦克斯韦方程,得到一种由电磁场支撑的宇宙学视界背景,并构造了其中的Kerr黑洞精确解,研究了其全局结构和热力学第一定律。
2026-07-08 gr-qc hep-th
Horizon-Driven Expansion from Hawking-Like Radiation: A Curvature-Coupled Cosmological Model
本文提出用视界类霍金能量流入替代宇宙学常数驱动宇宙膨胀,通过曲率与物质辐射密度耦合,自然抑制空间曲率并可能产生近标度不变涨落。
2025-04-28 gr-qc hep-th
A First Principles Warm Inflation Model that Solves the Cosmological Horizon/Flatness Problems
提出了一个解决视界/平坦性问题的量子场论温暴胀模型。该模型从粒子物理学的基本动力学出发,得到了宇宙尺度因子轨迹,该轨迹开始于辐射主导的区域,进入暴胀区域,然后平稳地退出回到辐射主导的区域,在整个演化过程中辐射不可忽略。
1999-05-18 astro-ph gr-qc hep-ph
Black holes and Boyle's law -- the thermodynamics of the cosmological constant
当宇宙学常数$Λ$被解释为一个热力学变量时,在黑洞热力学研究中出现了一个非常丰富的结构。我们很自然地将$Λ$解释为一个压力,并将热力学共轭变量定义为黑洞的热力学体积(它不需要与几何体积有任何关系)。本文综述了黑洞热力学研究这一新方向的最新进展。
2014-08-18 gr-qc hep-th
Comments on "Thermodynamics and/of horizons : A comparison of Schwarzschild, Rindler and de Sitter spacetimes" (ArXiv : gr-qc/0202078), by T.Padmanabhan
我们在这篇笔记中表明,Padmanabhan表达式$E = a/2$的能量史瓦西和德西特时空(a -视界半径)也是有效的林德勒视界,使用类似的静电的情况。
2005-02-14 gr-qc hep-th
A general thermodynamical description of the event horizon in the FRW universe
从热力学第一定律出发,在事件视界上导出了任意曲率的Friedmann-Robertson-Walker(FRW)宇宙中的Friedmann方程。其关键思想是重新定义事件视界上的霍金温度。在此基础上,我们得到了包含量子修正的宇宙演化方程,并探讨了在$f(R)$引力场中宇宙的演化。此外,我们还研究了爱因斯坦引力和$f(R)$引力中的广义热力学第二定律。这一观点也意味着事件视界上的热力学第一定律对FRW宇宙的演化具有一般性的描述。
2016-03-07 gr-qc hep-th
Universality of P-V Criticality in Horizon Thermodynamics
在视界热力学的背景下研究了Lovelock引力场中黑洞的P-V临界性。相应的视界热力学第一定律以爱因斯坦-洛夫洛克方程的形式出现,并假设普适(与物质含量无关)形式dE=TdS-PdV,其中P等同于时空中所有物质的总压强(包括宇宙学常数λ,如果存在的话)。我们比较这种方法的最新进展,在扩展相空间热力学的渐近AdS黑洞的“标准”黑洞热力学第一定律扩展到包括一个压力-体积项,其中的压力是完全由于(变量)宇宙学常数。我们表明,这两种方法是完全不同的解释。假设引力场具有足够的非线性,我们发现视界热力学允许在扩展情况下出现同样有趣的黑洞相行为,如Hawking-Page跃迁、范德华行为和三相点的存在.我们还阐述了视界热力学中的Smarr公式,并讨论了视界第一定律中出现的量E的解释。
2016-03-17 gr-qc hep-th
Entropy relations and the application of black holes with cosmological constant and Gauss-Bonnet term
基于熵的关系,我们导出了Schwarzschild-dS黑洞的熵和视界面积的热力学界,包括事件视界、柯西视界和负视界(即负值视界),它们都是几何界,由宇宙学半径组成。综合考虑熵关系的一阶导数,得到了所有视界的热力学热力学第一定律。利用标度讨论,我们还得到了视界的Smarr关系.对于所有视界的热力学,宇宙学常数被当作热力学变量。特别是对于负视界的热力学,它在时空的$r<0$侧得到了很好的定义。这个公式的有效性似乎适用于三视界黑洞。由于高斯-博内耦合常数也被看作热力学变量,我们还将讨论推广到高斯-博内带电扁平黑洞事件视界和柯西视界的热力学。这为进一步理解多视界熵关系在黑洞热力学中的重要作用和微观层次上的熵提供了线索。
2015-02-03 gr-qc hep-th
Horizon Thermodynamics and Gravitational Field Equations in Horava-Lifshitz Gravity
本文研究了在有/无细致平衡的情况下,在静态球对称黑洞视界下,Hoenava-Lifshtiz理论中热力学热力学第一定律与引力场方程之间的关系.结果表明,在爱因斯坦引力和洛夫洛克引力的情况下,引力场方程可以在黑洞视界处转换为热力学热力学第一定律的形式。这样我们得到了关于黑洞视界的熵和质量的表达式,与其他方法的结果一致。我们还定义了一个广义Misner-Sharp能量静态,球对称时空中的Hoenava-Lifshtiz理论。广义Misner-Sharp能量在无物质场情况下是守恒的,它的变化给出了黑洞视界上的黑洞热力学第一定律.
2010-05-03 gr-qc hep-th
Thermodynamics of cosmological horizons in $f(T)$ gravity
我们探讨了$f(T)$引力的平衡和非平衡描述的视视界的热力学。对于$f(T)$和$f(R)$引力,我们发现了相同的对偶平衡/非平衡公式。特别地,我们证明了在宇宙的表观视界内外温度相同的情况下,热力学第二定律可以得到满足。
2011-10-28 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Apparent horizons of the Thakurta spacetime and the description of cosmological black holes
通过分析Thakurta度规视界的性质,讨论了它描述宇宙学黑洞的有效性.通过采用与Kodama时间相关联的Thakurta时空的优先叶理,我们证明了Thakurta视界确实是未来的外捕获视界。因此,各自的观察者将其视为宇宙学上的黑洞,与文献中的一些说法相反。
2021-12-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Criticality and Surface Tension in Rotating Horizon Thermodynamics
研究了旋转黑洞时空的修正视界热力学及其临界性。也就是说,我们证明了在黑洞视界的虚位移伴随着旋转参数的独立变化的情况下,径向爱因斯坦方程的形式为“共齐性二”视界第一定律,$dE=TdS+ΩdJ-σdA$,其中$E$和$J$是视界能量(Misner-Sharp质量的类似物)和视界角动量,$Ω$是视界角速度,$A$是视界面积,$σ$是由物质场引起的表面张力。对于固定的角动量,简化了上述方程,得到了更为熟悉的(共齐性一)视界第一定律$dE=TdS-PdV$,其中$P$是物质场的压力,$V$是视界体积.在每种情况下得到一个通用的状态方程,并研究了相应的临界行为。
2016-08-30 gr-qc hep-th
An Optical Geometry Perspective on the Emerging Conformal Field Theory Behavior on the Cosmological Event Horizon: Massless Fermions on de Sitter Space
以无质量狄拉克费米子为例,研究了在宇宙学事件视界附近区域内界面上的共形场论行为。事实上,我们已经构建和验证了新兴的de Sitter/CFT对应的近宇宙学事件视界区域。正是在这个近视界区域,具有最硬状态方程的无限薄的物质壳(泽尔多维奇物质)被放置在一个物理稳定的“可能是黑洞”的模型中,这种黑洞有时被称为引力星或暗能量星。我们提出的假设的效果,即Zeldovich物质的强关联量子是最好的描述由新兴的共形场论在附近的引力星/暗能量星的“将是视界”区域。
2011-03-03 gr-qc hep-th
Thermodynamics of the apparent horizon in massive cosmology
将热力学热力学第一定律统一形式所定义的具有能量供给的克劳修斯关系应用于最近提出的一个有质量宇宙学模型的视视界,借助于修正的Friedmann方程,得到了修正的视视界熵公式。这个熵-面积关系,连同确定的内能,验证了热力学热力学第一定律的表观视界与体积变化项的一致性。另一方面,利用修正后的熵-面积公式和克劳修斯关系式$δQ=T dS$,在已知质量引力子的能量密度和压力的情况下,得到了描述宇宙动力学演化的修正的Friedmann方程.积分常数对应于一个宇宙学项,它可以被吸收到物质的能量密度中。在建立了有质量宇宙学与统一的热力学热力学第一定律在视视界上的对应关系之后,又通过假设视视界与视视界所围物质场之间的热平衡,讨论了广义热力学第二定律的有效性。发现在恢复平坦情况下Minkowski参考度规解的极限$H_c\rightarrow 0$中,如果$α_3+4α_4<0$成立,则广义热力学第二定律成立.除此之外,即使对于最简单的dRGT大质量宇宙学模型,$α_3=α_4=0$,广义热力学第二定律也可能被违反。
2013-04-18 gr-qc hep-th
Extended Uncertainty Principle for Rindler and cosmological horizons
我们发现确切的公式扩展不确定原理(EUP)的Rindler和弗里德曼的视野,并表明,它们可以扩展到获得渐近形式已知从以前的文献。计算了Rindler视界和Friedmann视界对宇宙中黑洞的Hawking温度和Bekenstein熵的修正。EUP的效果类似于热涨落的正则修正,因此它会增加熵,从而进一步丢失信息。
2019-05-28 gr-qc hep-th
Astrophysical Black Hole horizons in a cosmological context: Nature and possible consequences on Hawking Radiation
本文研究了在现实宇宙学背景下天体物理黑洞的视视界性质。利用半四元组协变方法研究了时空中囚禁区边界的局部演化。对于沉浸在宇宙背景辐射(CBR)的宇宙学中的坍缩大质量恒星,我们表明,初始的2维边缘捕获表面分叉成内视界和外视界。内视界是类时的,而连续的CBR流入黑洞使外视界类空。我们讨论了这些功能的可能后果霍金辐射在现实的天体物理环境。
2014-09-29 gr-qc hep-th
Unified First Law and Thermodynamics of Apparent Horizon in FRW Universe
本文重新讨论了弗里德曼方程与热力学热力学第一定律之间的关系。我们发现,Hayward首先提出的处理动态黑洞“外“俘获视界的统一第一定律,可以用于FRW宇宙的视视界(FRW宇宙学中的一种“内”俘获视界)。我们讨论了三种引力理论:爱因斯坦理论、洛夫洛克理论和标量张量理论。在爱因斯坦理论中,热力学热力学第一定律在视视界上总是满足的。在Lovelock理论中,将高阶导数项作为有效的能量动量张量,我们发现这种方法可以给出与黑洞视界相同的熵公式。这意味着克劳修斯关系对洛夫洛克理论成立。在标量-张量引力中,我们发现,通过使用相同的过程,克劳修斯关系不再成立。这表明标量张量引力下FRW宇宙的视视界对应于一个非平衡态热力学系统。我们使用Eling { \it et al.}来对付$f(R)$引力。
2007-02-24 gr-qc hep-th
Hawking radiation from the cosmological horizon in a FRW universe
众所周知,在de-sitter时空的宇宙视界中存在着霍金辐射,de-sitter时空可以是FRW宇宙的一个特例。因此,在FRW宇宙中可能存在相应的霍金辐射。事实上,已经有几条线索表明,在FRW宇宙的视视界中存在着霍金辐射。然而,在我们的论文中,我们发现霍金辐射可能来自宇宙学视界。此外,我们还发现,在已有的工作中,来自FRW宇宙视视界的霍金辐射可以是我们结果的特例,条件是宇宙视界的变化率$\overset{.}{r}_{H}$为零.请注意,这个条件也与这些作品中从表观视界出发的基本可积条件一致。
2011-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Second Law of Thermodynamics on the Event Horizon for Interacting Dark Energy
在这里,我们试图找到的广义热力学第二定律(GRESS)的有效性的条件,假设热力学第一定律的事件视界在这两种情况下,当FRW宇宙充满相互作用的两个流体系统-一个在冷暗物质的形式,另一个是全息暗能量或新时代的图形暗能量。利用最近的观测数据,我们发现,对于新时代的图形模型,Gynn在精粹时代和幻影时代都成立,而对于全息暗能量,Gynn只在幻影时代成立。
2010-05-31 gr-qc hep-th
Wheeler-DeWitt equation beyond the cosmological horizon: Annihilation to nothing, infinity avoidance, and loss of quantum coherence
本文对各向异性Schwarzschild-(反)de Sitter时空的Wheeler-DeWitt方程进行数值求解,揭示黑洞视界内波包湮灭至无现象,并发现宇宙视界外唯一有界非平凡波函数满足DeWitt边界条件,为de Sitter空间量子涨落经典化与退相干提供新解释。
2023-08-01 gr-qc hep-th
Holographic Map for Cosmological Horizons
我们提出了一个全息地图之间的爱因斯坦引力耦合到物质的deSitter背景和大N量子力学的自旋系统。全息图将一个有限维希尔伯特空间的自旋模型映射到体引力动力学中。自旋模型的完整哈密顿量包含一个产生混沌动力学的非定域部分和一个恢复体中微扰谱的定域部分,混沌动力学被广泛认为是量子引力的必要部分。
2019-12-10 gr-qc hep-th
Thermodynamic Behavior of Friedmann Equation at Apparent Horizon of FRW Universe
结果表明,FRW宇宙的Friedmann方程的微分形式在视视界处可改写为普适形式$dE = TdS + WdV$,其中$E$和$V$分别为视视界内物质的能量和体积(能量$E$与爱因斯坦广义相对论中的Misner-Sharp能量相同),$W=(ρ-P)/2$是功密度,$ρ$和$P$分别是宇宙中物质的能量密度和压力。从热力学恒等式出发,可以导出爱因斯坦广义相对论中的视视界具有关联熵$S= A/4G$和温度$T = κ/ 2π$,其中$A$为视视界面积,$κ$为视视界表面重力。我们将我们的方法推广到Gauss-Bonnet引力和更一般的Lovelock引力,并证明了在这些引力中Friedmann方程的微分形式也可以改写为在视视界处的普适形式$dE = TdS + WdV$,其中熵$S$由黑洞热力学已知的表达式给出.
2007-03-14 gr-qc hep-th
Cosmological horizons in regular bouncing backgrounds
Dipartimento di Fisica, Università di Bari(巴里大学物理系);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari(意大利国家核物理研究所巴里分部)
研究常规膨胀与加速膨胀中宇宙学视界的存在性,通过常规反弹连接不同阶段的曲率变化,揭示视界依赖于时空几何的完整历史。
2026-09-23 gr-qc hep-th
Equipartition of energy and the first law of thermodynamics at the apparent horizon
本文将全息原理和能量均分定律应用于Friedmann-Robertson-Walker宇宙的视视界,导出了描述宇宙动力学的Friedmann方程。我们还证明了能量均分定律在表观视界上可以解释为热力学热力学第一定律。
2011-03-18 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Limit of Universality of Entropy-Area Law for Multi-Horizon Spacetimes
目前的共识可能是,事件视界处于热平衡,熵-面积定律就不可避免地成立。然而,没有严格的验证,这样一个非常强的普适性的法律在多视界时空。本文在热力学相容和严格讨论的基础上,研究了两个视界温度不同的Schwarzschild-deSitter时空的热力学。我们认识到视界热力学中存在三个独立的状态变量。三个变量中的一个表示由于另一个视界而作用在一个视界上的“外部引力”的影响。然后我们发现,三个独立变量的热力学形式主义表明熵-面积定律的崩溃,并阐明了熵-面积定律成立的充分必要条件。作为副产品,还揭示了宇宙学常数在视界热力学中的特殊作用。
2011-09-05 gr-qc hep-th
Thermodynamics of Quasi-Topological Cosmology
本文研究了受准拓扑引力支配的宇宙中表观视界的热力学性质。我们的目标是双重的。首先,利用变分方法导出了准拓扑引力中Friedmann方程的一般形式。然后,应用视视界热力学第一定律,利用准拓扑引力中黑洞视界的熵表达式,用视视界半径$\tilde{r}_{A}$代替视界半径$r_{+}$,导出了准拓扑引力中相应的Friedmann方程.我们发现这两种不同的方法得到了相同的结果,这表明了热力学热力学第一定律与准拓扑引力的引力场方程之间的深刻联系。我们还研究了广义热力学第二定律在准拓扑宇宙学中的有效性。我们发现,在局域平衡假设下,广义热力学第二定律在晚时宇宙学的视视界中得到了满足。
2013-06-19 gr-qc hep-th
A Brief Comment on Instanton-like Singularities and Cosmological Horizons
我们认为,在类瞬子奇点的存在下,宇宙学视界的存在可以成为帧依赖,即。在爱因斯坦系中出现的视界在弦系中未必出现。我们在de Sitter空间中推测类瞬子奇点与量子引力表述之间的关系。
2002-04-27 hep-th
The generalized second law of gravitational thermodynamics on the apparent and event horizons in FRW cosmology
研究了广义引力热力学第二定律在包含暗物质与暗能量相互作用的非平坦FRW宇宙中的视视界和事件视界上的有效性。我们证明了对于动力学视视界,广义第二定律在整个宇宙历史中对任何空间曲率总是满足的,并且它与相互作用暗能量模型的状态方程参数无关.而对于宇宙学事件视界,广义第二定律的有效性依赖于模型的状态方程参数。
2011-01-17 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The Cosmological Constant as Event Horizon
广义相对论允许一个宇宙学常数($Λ$),它激发了宇宙暴胀和暗能量的模型。相反,我们表明,$r_Λ= \sqrt{3/Λ}$对应于一个事件视界:在行动的因果边界项。我们的宇宙正在其史瓦西半径$r_S=\rL=2GM$内膨胀,这可能起源于25 Gyrs前作为黑洞(BH)坍塌的质量$M$的均匀自由落体云。这样的BH宇宙允许大尺度结构的形成,而不需要暴胀或暗能量。
2022-02-01 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermodynamics in Quasi-Spherical Szekeres Space-Time
我们认为宇宙是非均匀$(n+2)$维准球Szekeres时空模型。我们认为宇宙是一个以视界面为边界的物理系统。为了研究宇宙中的广义热力学第二定律(GSL),我们假设俘获面是视视界。其次,我们用两种方法检验了广义热力学第二定律在视视界上的有效性:(i)在视视界上使用热力学热力学第一定律和(ii)不使用热力学第一定律。在第一种方法中,视界熵是由第一定律计算的。在第二种方法中,我们首先计算了视视界上的表面重力和温度,然后由面积公式求出视界熵。根据吉布斯定律,求出了内熵的变化规律。分别利用这两种方法,我们得到了$(n+2)$维准球Szekeres模型中GSL有效的条件。
2010-07-27 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Positive cosmological constant, non-local gravity and horizon entropy
我们讨论了一类(局部和非局部)引力理论,它们具有相同的性质:i)它们承认具有任意宇宙学常数的爱因斯坦时空为解; ii)这种理论的壳作用消失; iii)具有正宇宙学常数的爱因斯坦时空中的任何(宇宙或黑洞)视界都没有非平凡熵。主要重点是最近提出的非本地模型。这个模型有两个阶段:具有正的宇宙学常数$Λ>0$和具有零的$Λ$。有效的引力耦合在这两个阶段有本质的不同。推广了Barvinsky的结果,我们证明了在任何爱因斯坦时空的背景下,非定域理论都不存在鬼,并且它传播的是一个标准的自旋为2的粒子。与正$Λ$相相反,在正$Λ$相,任何类型的视界熵都为零,在宇宙学常数为零的爱因斯坦时空中,视界的普通熵与面积成正比。我们的结论是,有些令人惊讶的是,任何,甚至是非常小的,积极的宇宙学常数的存在应该是重要的熵问题的正确解决方案,并可能,信息之谜。
2012-04-12 gr-qc hep-th math.DG
Thermodynamics of apparent horizon and modified Friedman equations
从热力学第一定律$dE=T_hdS_h+WdV$出发,在FRW宇宙的视视界处,假设与视视界相关的熵具有量子修正关系$S=\frac{A}{4G}-α\ln \frac{A}{4G}+β\frac{4G}{A}$,导出了描述具有任意空间曲率的宇宙动力学的修正Friedmann方程.我们还研究了总熵的时间演化,包括与视视界相关的量子修正熵和视视界内的物质场熵。我们的研究表明,在局域平衡假设下,广义热力学第二定律在被视视界包围的区域内是满足的。
2010-12-02 hep-th
Can Geodesics in Extra Dimensions Solve the Cosmological Horizon Problem?
我们证明了一个非暴胀的宇宙视界问题的解决方案中,我们的可观测宇宙被限制在三维空间(三膜)嵌入在一个更高的维度空间。沿着额外维度的零测地线传播的信号可能会离开我们的三膜,进入额外维度,然后返回到我们的三膜上的一个不同的地方,所用的时间比限制在我们的三膜上的信号所用的时间要短。因此,这些测地线可以连接遥远的点,否则这些点将在四维视界的“外部”(彼此没有因果联系的点)。
2000-10-12 astro-ph hep-ph hep-th
First law of thermodynamics for dynamical apparent horizons and the entropy of Friedmann universes
最近,我们推广了嵌入在膨胀弗里德曼宇宙中的黑洞的贝肯斯坦-霍金熵公式。在这封信中,我们开始研究这个新公式,以获得动力学视视界的热力学热力学第一定律。在这方面,我们得到了一个广义表达式的内能$U$与动态温度之间的区别$T_D$的表观视野和相关的一个由于热力学公式。值得注意的是,当$U$的表达式应用于宇宙的视视界时,我们发现这种内能是一个运动常数。因此,我们的计算表明,当在表观视界计算时,包括引力贡献在内的空间平坦宇宙的总能量是一个普适常数,可以从简单的维度考虑设置为零。这有力地支持了全息原理。
2015-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermodynamics on the apparent horizon in generalized gravity theories
本文给出了在视视界上构造热力学热力学第一定律的一般步骤,并通过在一些推广的引力理论中检验它来说明它的有效性。应用这一方法,我们可以描述包埋在非平凡块体中的Randall-Sundrum膜世界的视视界上的热力学。讨论了将Friedmann方程与热力学热力学第一定律联系起来的类质量函数,得到了它在Lovelock引力中的特例,即给出了广义Misner-Sharp质量.
2008-01-17 hep-th
Cosmological horizons from classical double copy
本文将经典双重拷贝方法应用于宇宙学视界研究,证明仅凭基础时空上的单拷贝和零拷贝数据即可定位引力侧的宇宙学视界,并验证该方法在平坦和弯曲基础时空中均成立。
2023-12-01 hep-th
Thermodynamical properties of interacting holographic dark energy model with apparent horizon
我们研究了具有暗能量的宇宙的热力学性质。证明了在具有空间曲率的宇宙中,红外截止的自然选择是视视界半径。我们证明了无压暗物质与全息暗能量的任何相互作用,其红外截止由视视界半径决定,这意味着宇宙中暗成分的有效状态方程为常数。此外,我们还发现,对于空间中的静止观测者,在任何空间曲率下,随动距离都比视视界半径有更快的扩展。我们还验证了在某些条件下,对于充满暗能量和暗物质的宇宙,修正的热力学第一定律在视视界处可以恢复到经典形式。此外,还讨论了在视视界所围区域内的广义热力学第二定律。
2011-07-01 hep-th
Hawking radiation as tunneling and the unified first law of thermodynamics at the apparent horizon in the FRW universe
研究了FRW宇宙视视界处的隧穿速率与统一的热力学第一定律之间的关系。隧穿率的出现是由于在这样的动力学系统中统一的热力学热力学第一定律。分析表明,隧道效应是如何通过能量守恒原理与统一的热力学热力学第一定律紧密联系的。
2009-07-02 hep-th
Brans-Dicke Theory and Thermodynamical Laws on Apparent and Event Horizons
本文描述了Brans-Dicke引力理论,并通过选择幂律形式的标量场$ϕ$和常数$ω$,给出了一个特殊的解。如果我们假设第一定律和熵公式在表观地平线上,然后我们恢复弗里德曼方程。其次,在热力学热力学第一定律的假设下,给出了在事件视界上GSL有效的条件。在不使用第一定律的情况下,如果在视界上加上熵的关系,那么我们也得到了GSL在事件视界上成立的条件。GSL的有效性完全依赖于BD标量场解的模型。我们证明了在视视界上这两个过程是等价的,但在事件视界上它们是不等价的。如果第一定律在事件视界上成立,则BD解可能满足GSL,但如果第一定律不成立,则BD解不满足GSL。所以在事件视界上第一定律总是有利于GSL。在我们的有效方法中,第一定律和GSL在视视界中总是满足的,而不依赖于BD引力理论。
2010-06-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Thermodynamics of de Sitter Black Holes: Thermal Cosmological Constant
研究了渐近de Sitter时空中黑洞解的事件视界和宇宙视界的热力学性质。我们研究热力学的基础上,这些视野的保守电荷根据Teitelboim的方法。特别是,我们成功地推导出广义Smarr公式之间的化学量,在一个简单和自然的方式。然后,我们表明,宇宙学常数必须减少时,考虑到量子效应。当且仅当宇宙学常数扮演一个宇宙状态变量的角色时,才能得到这些观测结果。我们还触及到宇宙的膨胀和黑洞的相变之间的关系。
2006-04-10 hep-th
A frame-dependent gravitational effective action mimics a cosmological constant, but modifies the black hole horizon
由三空间广义坐标不变性和Weyl标度不变性假设激发的依赖于标架的有效作用量精确地模拟了Robertson-Walker时空中的宇宙学常数。然而,在静态球对称类史瓦西几何中,它在标称视界的微观距离内改变了黑洞视界结构,使得$g_{00}$永远不会消失。这可能对黑洞的“信息悖论”产生重要影响。
2016-05-17 gr-qc hep-th math-ph
4-dimensional dilaton black holes with cosmological constant
研究了具有非零宇宙学常数的静态和球对称黑洞解。找到了一个形式幂级数解,证明了当宇宙学常数为正时正则视界数小于等于2,当宇宙学常数为负时正则视界数小于等于1.这与具有正视界的Reissner-Nordstrøm-de Sitter黑洞具有3个规则视界的事实形成了鲜明的对比。
1994-06-19 hep-th
Cosmological equations and Thermodynamics on Apparent Horizon in Thick Braneworld
我们推导出了在存在两个曲率修正项的情况下,厚膜模型中宇宙演化的广义Friedmann方程:一个是来自膜上诱导引力的四维标量曲率,另一个是五维Gauss-Bonnet曲率项。我们发现Friedmann方程的两个有效的四维约化在一定的限度内,并证明它们可以被重写为热力学热力学第一定律在厚膜世界的视视界。
2008-04-27 hep-th
Decay of the cosmological constant by Hawking radiation as quantum tunneling
利用量子隧穿方法计算了宇宙视界中霍金辐射的发射率。利用Hamilton-Jacobi方法和零测地线方法,得到了两个典型的观测值。首先,辐射光谱不是严格意义上的纯热辐射。第二,宇宙学常数的值减小。我们的计算与其他类似的关于宇宙视界霍金辐射的工作不同之处在于,考虑了反反应效应,视界不是收缩而是膨胀.我们表明,当一个正频率粒子的宇宙视界附近的物质化,一个负频率伙伴的背景几何的贡献降低了宇宙学常数的值。本文还讨论了德西特空间的热力学和宇宙的量子创生。
2008-02-22 hep-th
Holography of 3d Flat Cosmological Horizons
本文用对偶场论中的态计数方法首次推导了三维平坦宇宙视界的Bekenstein-Hawking熵。这些视界出现在R^{1,2}的平移助推轨道中,这是非极值旋转BTZ黑洞的平坦极限。这些3d几何在R^{1,2}的渐近对称代数(3d Bondi-Metzner-Sachs(BMS 3)代数)下携带非零电荷。对偶理论具有二维伽利略共形代数的对称性,这是维拉索罗代数的两个副本的收缩,它同构于BMS 3。我们研究了平面全息作为AdS 3/CFT 2的极限,半经典地计算了对偶中的态密度,精确地再现了大电荷极限中的体熵。我们平坦的视界,BTZ内部视界的残余也满足热力学热力学第一定律。我们评论如何复制的对偶理论散装第一定律和宇宙学散装激发如何匹配边界量子数。
2012-09-22 hep-th