Thermodynamical properties of the Universe with dark energy
我们研究了具有暗能量的宇宙的物理性质。采用通常的假设,即物理体积和温度是独立的,我们得到了一些奇怪的物理行为。然而,如果我们考虑到宇宙的物理体积和温度相关的现实情况,这些奇怪的行为就消失了。根据Friedmann方程与热力学热力学第一定律关于视视界的对应关系,论证了视视界是处理热力学问题的物理视界。我们集中讨论了宇宙在视视界内的体积,并认为宇宙在视视界上与霍金温度处于热平衡。对于具有$w\ge -1$的暗能量,全息原理和广义第二定律总是受到尊重。
2007-01-22 astro-ph gr-qc hep-th
Free energy, stability, and particle source in dynamical holography
该研究利用体时空守恒流探究动态全息系统的热力学与动力学稳定性关系,定义探针极限下单调递减的广义自由能,证明两类稳定性的蕴含关系,以全息超流体为例验证并讨论超探针极限情形。
2023-09-15 gr-qc hep-th
Generalized Semi-Holographic Universe
我们研究的背景下,衰变的黑暗组件的半全息的想法。暗能量和补偿的暗物质之间的能量流被广义地推广到涉及具有非零化学势的粒子数可变暗分量。研究发现,与原始的半全息模型不同,宇宙的动力学演化不需要宇宙学常数。当一个非平凡的暗能量-暗物质标度解保持在较晚的时间时,出现了一个瞬态的幻影相,这避免了大撕裂,有助于解决符合问题。对于合理的参数,减速度参数与当前观测结果一致。对原有的半全息模型进行了扩展,并提出了用半全息思想重建和谐模型的可能性。
2012-12-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic composite Higgs model and gravitational waves produced during first order phase transition
本研究针对软壁全息复合希格斯模型的一阶相变,用对偶5维理论的半解析微扰解阐明了此前数值估算的相变热力学与引力波谱,还探究了解的适用范围,为强耦合区逃逸情形的强一阶相变提供了半解析描述。
2025-05-19 gr-qc hep-ph hep-th
Holographic Dark Matter
Universidade Federal do ABC(圣安德烈联邦大学);Universidad de Granada(格拉纳达大学);Institut de Física d’Altes Energies (IFAE)(高能物理研究所);The Barcelona Institute of Science and Technology (BIST)(巴塞罗那科学与技术学院)
该研究提出全息暗物质模型,通过五维时空中的黑洞机制解释暗物质,利用冻结机制产生暗物质,并通过观测数据确定模型参数。
2026-02-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Universal thermodynamics in different gravity theories: Conditions for generalized second law of thermodynamics and thermodynamical equilibrium on the horizons
本文详细研究了不同修正引力理论下的普适热力学。本文研究了在f(R)引力、Einstein-Gauss-Bonnet引力、RS-Ⅱ膜方案和DGP膜模型中,视界(视/事件)约束下的广义热力学第二定律(GSTs)和热力学平衡(TE)的有效性。从最近的观测证据来看,我们选择宇宙中的物质作为相互作用的全息暗能量模型。从统一第一定律的有效性来评价视界上的熵,结果对通常的贝肯斯坦熵有一个修正(积分形式)。另一个物理参数,即温度的视界被选为最近推出的修正霍金温度。上述分析是对均匀各向同性平坦FLRW宇宙模型进行的。对于每一种引力理论,以表格的形式给出了对引力场和TE的有效性的限制。最后,由于表达式的复杂性,我们还利用三个普朗克数据集,从图形表示的角度检验了GSTs和TE的有效性。
2016-10-27 gr-qc
Holographic dark energy with Granda-Oliveros cutoff and ansatz based approach: An extended look
本研究基于假设方法,对具有Granda-Oliveros截断的Tsallis、Barrow和PLEC全息暗能量模型进行了扩展分析,比较了四种宇宙演化形式,发现对数中间模型在可行性和拟合度上最优,其次为涌现宇宙和中间模型,简单幂律模型最差。
2024-05-11 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Black holes as gases of punctures with a chemical potential: Bose-Einstein condensation and logarithmic corrections to the entropy
我们研究了当把黑洞描述为具有化学势的不可分辨的穿刺气体时的物理性质。在这个由圈量子引力产生的图像中,黑洞微观态由有限族的半整数自旋着色的穿刺定义,准局域静止观测者测量的近视界能量定义了各种量子系综。穿孔以量子面积的形式携带量子几何的激发,总视界面积$a_\text{H}$由这些微观贡献的总和给出。我们假设系统满足玻色-爱因斯坦统计,并且每个微态都是简并的,其全息简并度由$\exp\big(λa_\text{H}/\ell_\text{Pl}^2\big)$和$λ>0$给出。我们详细分析了这些输入所产生的物理性质,特别是计算了巨正则熵。我们解释了为什么要求温度被固定到Unruh温度和化学势为零并不完全指定大视界面积的半经典制度,并分类,依次可以是什么各种制度。当简并度达到全息束缚($λ=1/4$)时,存在一个半经典区域,其中对熵的次引导修正是对数的。此外,这个区域对应于玻色-爱因斯坦凝聚,在这个意义上,它是由携带最小(或基态)自旋值$1/2$的穿孔主导的。
2014-12-18 gr-qc hep-th
Modified Bekenstein-Hawking system in $f(R)$ gravity
本文讨论了$f(R)$引力中事件视界上Bekenstein系统的四种不同表述。在以视视界为界的宇宙中,物理定律成立,但在事件视界上,物理定律就失效了。在爱因斯坦引力理论中,通过对热力学参数(温度和熵)的不同表述,热力学定律在事件视界上成立。在此基础上,我们将广义Hawking温度和修正的Bekenstein熵的概念推广到事件视界上的均匀各向同性宇宙模型中,并考察了在f(R)引力中物理定律是否成立.具体来说,我们研究和比较广义热力学第二定律(GRESS)和热力学平衡(TE)在四个替代修改贝肯斯坦方案的有效性。由于暗能量可能是宇宙中物质的主要候选者,而全息暗能量(HDE)能有效地描述f(R)引力,因此宇宙中的物质被视为相互作用HDE形式。为了理解复杂的表达式,最后用三组Planck数据对上述定律进行了图解检验,发现广义/修正的Hawking温度对形成完美的热力学系统起着至关重要的作用。
2016-05-16 gr-qc
Interplay between the holographic QCD phase diagram and entanglement entropy
在早期的工作中,我们介绍了一个动态Einstein-Maxwell-Einstein模型,它模仿了QCD(热力学)的基本特征。虽然有一些细微的差异,在我们的模型的限制制度相比,标准的结果,我们确实有一个温度依赖的双度规低于$T_c$,以及,允许更丰富和更现实的全息模拟的QCD相结构。我们现在讨论当在不同的相位中引入一个带状区域时,这些特征是如何在相关的纠缠熵上留下印记的。我们揭示了纠缠熵中的一个甚至如此丰富的结构,与量子跃迁一致,同时再次揭示了一些微妙之处。由于温度依赖的限制几何形状,我们可以提出一个原始的定量预测的相图的温度和带的长度,报告的临界终点在解除限制温度。我们也推广到化学势的情形。
2018-07-26 gr-qc hep-lat hep-ph
Two-dimensional Quantum Black Holes, Branes in BTZ and Holography
我们解决了半经典爱因斯坦方程在二维与一个巨大的源,我们发现一个静态的,量子稳定的,量子黑洞解在Hartle-Hawking真空状态。然后,我们研究的黑洞的几何形状所产生的边界质量坐在一个非零张力1-膜嵌入在一个三维BTZ黑洞。我们表明,这两种几何形状相吻合,我们提取,使用全息关系,信息的CFT生活在1-膜。最后,我们证明了量子黑洞具有与体BTZ相同的温度,正如全息原理所预期的那样。
2006-07-25 gr-qc hep-th
Thermodynamic constraints on a varying cosmological-constant-like term from the holographic equipartition law with a power-law corrected entropy
基于量子纠缠的幂律修正熵被认为是一种可行的黑洞熵。在这项研究中,作为一种替代的Bekenstein-Hawking熵,一个幂律修正的熵被应用到Padmanabhan的全息均分定律,以验证在宇宙学方程中的一个额外的驱动项,一个平坦的Friedmann-Robertson-Walker宇宙在后期。与贝肯斯坦-霍金熵的偏差会在加速度方程中产生一个额外的驱动项(与哈勃参数的$α$次方成比例,其中$α$是幂律修正的无量纲常数),这可以从全息均分定律中推导出来。有趣的是,本模型中额外驱动项的值受到热力学第二定律的约束。从热力学约束出发,发现驱动项的阶数与观测到的宇宙学常数的阶数是一致的。另外,当$α$小时,即,当与贝肯斯坦-霍金熵的偏差很小时。
2017-10-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Holographic Cosmological Models on the Braneworld
本文研究了一个封闭的宇宙,它的能量密度用$ρ(H) =3c^{2}H^{2}$来描述,并且得到了一个关于哈勃参数的方程,这个方程给出了$c^2>1$和$c^2<1$与膜张力符号相反的不同物理行为。
2008-06-05 gr-qc
Holographic Complexity Bounds
本文研究了Einstein引力场中一类$D\ge 4$黑洞在Wheeler-DeWitt(WDW)斑中的作用量增长率,这些黑洞分别对应于拓扑参数$k=1,0,-1$,具有球形、环面和双曲视界,渐近于反deSitter时空.我们发现了一个关于$k=0,1$的下界不等式$\frac{1}{T} \frac{\partial \dot I_{\rm WDW}}{\partial S}|_{Q,P_{\rm th}}> C$,其中$C$是某个一阶数值常数.在我们的示例中,最小的数字是$C=(D-3)/(D-2)$。我们还发现,对于$k=1,0,-1$,量$(\dot I_{\rm WDW}-2P_{\rm th}\, ΔV_{\rm th})$分别大于、等于或小于零。对于具有两个视界的黑洞,$ΔV_{\rm th}=V_{\rm th}^+-V_{\rm th}^-$,即内外视界的体积之差。对于只有一个视界的黑洞,我们引入了黑洞奇点体积$V_{\rm th}^0$的新概念,定义了$ΔV_{\rm th}=V_{\rm th}^+-V_{\rm th}^0$。对于史瓦西黑洞,体积$V_{\rm th}^0$为零,但通常它可以是正的、负的甚至发散的。对于单视界黑洞,我们发现了$\dot I_{\rm WDW}$和$V_{\rm th}^0$之间的关系,这意味着当$V_{\rm th}^0$为正…
2019-11-04 gr-qc hep-th
Tsallis Holographic Dark Energy Reconsidered
我们考虑相互作用的Tsallis全息暗能量(THDE),用Granda-Oliveros(GO)尺度作为红外(IR)截止,作为动力学真空。我们解析解的哈勃参数,在一个空间平坦的FLRW宇宙与暗能量和物质作为组件,解决方案的轨迹从以前的减速到后期加速时代的演化路径。在没有相互作用的情况下,该模型预测了具有有效宇宙学常数的类似$Λ$ CDM的行为。我们使用Pantheon超新星Ia型,观测哈勃数据(OHD),宇宙微波背景(CMB),和重子声学振荡(BAO)的数据来约束模型的自由参数。宇宙学参数的估计值与观测结果一致。我们使用状态探测器和$ω^\prime_{e}-ω_{e}$平面分析了模型的行为,其中$ω_{e}$和$ω^\prime_{e}$分别对应于有效状态方程及其演化。该模型总体上显示出精髓行为,并且模型轨迹终止于与de Sitter阶段相对应的点。我们对模型进行了动力学分析,得出结论,先前的减速和后期加速阶段分别是不稳定和稳定的平衡点。我们还研究了模型的物理性质,发现广义第二定律在动力学真空处理下仍然成立。
2022-12-30 gr-qc
Interacting entropy-corrected holographic dark energy with apparent horizon as an infrared cutoff
在这项工作中,我们考虑熵校正版本的相互作用全息暗能量(HDE),在非平坦的宇宙封闭的视视界。研究了以视视界为红外截止的HDE模型中熵的两种修正,即对数律修正LEC和幂律修正PLEC。得到了暗物质与暗暗能量密度之比$u$、状态方程参数$w_D$和减速参数$q$。我们表明,宇宙的巧合是满足这两个相互作用的模型。通过研究相互作用对EoS参数的影响,我们看到了幻影分界线的可能性,同时也发现相互作用的模型可以在现在和未来驱动加速膨胀,而在非相互作用的情况下,这种膨胀只能在早期发生。相互作用模型的减速参数图表明,当前的加速膨胀之前是过去一个足够长的减速周期。此外,还对LECHDE与暗物质的相互作用作了理论解释.在以视视界为界的非平坦宇宙中,我们得到了暗分量相互作用项与热涨落之间的关系。在极限情况下,对于普通的HDE,还计算了相互作用项与热涨落的关系。
2012-02-04 gr-qc
Multicomponent holographic dark energy model with generalized entropy
本文研究了包含辐射和非相对论性物质的多组分全息暗能量模型,采用广义幂律熵并通过数值求解证明其修正项能解释晚期宇宙的加减速时期。
2024-01-29 gr-qc
Late-Time Cosmological Constraints on Kaniadakis Holographic Dark Energy
本文利用PantheonPlus、Union3超新星、宇宙计时器和DESI DR2重子声学振荡数据,通过贝叶斯MCMC方法约束Kaniadakis全息暗能量模型,发现其在部分数据组合下拟合更优,但总体上$Λ$CDM仍略占统计优势,表明该模型是标准宇宙学的有力竞争替代方案。
2025-09-22 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic bound in covariant loop quantum gravity
研究了圈量子引力中协变面积谱的穿刺统计。首先,我们考虑Maxwell-Boltzmann统计与吉布斯因子穿刺。我们建立的公式,其中涉及物理量,如视界面积的参数表征全息自由度。我们还进行了数值计算,并获得与这些公式的一致性。这些结果告诉我们,在大面积极限下,全息束缚是满足的,熵-面积定律的修正项可以与视界面积的对数成正比。其次,我们还考虑了玻色-爱因斯坦统计量,并证明了上述公式在这种情况下也是有用的。应用这些公式,我们可以理解玻色-爱因斯坦凝聚体的内禀性质,它对应于视界区域几乎由基态的穿点组成的情形。当这种现象发生时,面积相对于表征温度的参数近似恒定。当这一现象被打破时,面积迅速增加,表明从量子区到经典区发生了相变。
2016-07-23 gr-qc hep-th
Interacting Tsallis and Rényi Holographic Dark Energy with Hybrid Expansion Law
该手稿介绍了Tsallis全息暗能量(THDE)和Rényi全息暗能量(RHDE)的动力学,该动力学由FRW时空中的非线性相互作用和复合幂律指数(混合)形式演化的标度因子来描述。为了构建这些全息暗能量模型的能量密度,我假设哈勃截止是红外极限。我发现减速参数在红移$z$处经历了与观测一致的签名翻转。两种HDE模型的EoS参数$ω_{de}$表现出截然不同的动力学行为,尽管假设值接近于$z=0$下的$-1$,因此与当前的观测结果一致。接下来,我发现平方声速$c_{s}^{2}$是积极的THDE模型,确保对扰动的稳定性,而RHDE模型,$c_{s}^{2}<0$意味着对扰动的不稳定性。通过构造$ω_{de}-ω_{de}^{'}$平面,分析了HDE模型的EoS参数的演化行为,发现THDE模型的EoS参数处于冻结区,RHDE模型的EoS参数处于解冻区。
2020-06-08 astro-ph.CO gr-qc
Corner contributions to holographic entanglement entropy in AdS4/BCFT3
利用三维边界共形场论,研究了AdS 4/BCFT 3对应中带角点的空间区域的全息纠缠熵.我们解析计算对应于一个无限的楔形有一个边缘上的边界上的角函数。观察到这个角函数与应力张量的全息单点函数之间的关系。本文还提供了一个只有尖端在边界上的无限长楔形体的角函数的解析表达式。该公式要求在面积泛函的两个极值中找到全局最小值。研究了相应的角点临界位形。通过计算锚定到包含角的一些有限域的最小表面的面积来进行数值分析,检查了结果。
2017-12-17 cond-mat.stat-mech gr-qc hep-th
Cosmological Evolution of Interacting New Holographic Dark Energy in Non-flat Universe
本文研究了非平坦宇宙中具有新的红外截止(包括哈勃参数及其导数)的相互作用全息暗能量。在此背景下,我们得到的状态方程参数的宇宙演化从真空暗能量区向精粹区的特定值的常数参数。结果表明,该模型在小扰动下总是不稳定的。进一步,我们建立了这个具有典型行为的模型与quintessence、tachyon、K-essence和Tachyon等标量场模型的对应关系。标量场和势的动力学表明宇宙加速膨胀,这与当前的观测结果一致。最后,我们讨论了广义热力学第二定律在这种情况下的有效性。
2012-12-01 gr-qc
Modified holographic Ricci interacting dark energy models: dynamical system analysis and bayesian comparison
对修正全息Ricci暗能量模型中的相互作用情景进行动力系统分析和贝叶斯比较,发现相对ΛCDM模型,所有情景均缺乏观测支持。
2023-11-11 astro-ph.CO gr-qc
The holographic mapping of the Standard Model onto the black hole horizon, Part I: Abelian vector field, scalar field and BEH Mechanism
传出的霍金粒子和传入的物质之间的相互作用由引力和标准模型相互作用决定。特别是引力相互作用对视界散射的么正性负责,正如全息原理所规定的那样,但标准模型相互作用也有贡献,理解它们的影响是完全理解视界动力学的重要的第一步。在和传出状态之间的关系描述的算子代数。本文是系列文章的第一篇,我们描述了由U(1)矢量场和标量场在视界上诱导的代数,包括Englert-Brout-Higgs机制的情况,以及对横向矢量场分量的更仔细的考虑。
2005-04-25 gr-qc
Model selection and constraints from Holographic dark energy scenarios
在这项研究中,我们结合了膨胀和增长的数据,以调查的能力,三个最流行的全息暗能量模型,即事件未来视界,Ricci规模和Granda-Oliveros IR截止,以适应数据。使用一个标准的$χ^2$最小化方法,我们把紧约束的自由参数的模型。基于赤池和贝叶斯信息准则的值,我们发现三分之二的全息暗能量模型不受数据的青睐,因为它们在足够早的时间预测了不可忽略的暗能量密度。虽然增长率的数据是相对一致的全息暗能量模型,这是基于Ricci规模和Granda-Oliveros IR截止,结合分析提供了强有力的迹象,对这些模型。最后,我们发现全息暗能量与未来视界相关的模型与综合观测数据是一致的。
2018-04-05 astro-ph.CO gr-qc
Study of Tsallis holographic dark energy model in the framework of Fractal cosmology
在这项工作中,我们研究了一个分形宇宙组成的Tsallis全息暗能量(THDE)和无压暗物质,通过相互作用相互作用的演化。然后,我们重建该模型的相互作用项,考虑作为红外截止尺度的哈勃长度。我们还研究了从早期物质主导时代到晚期加速时代宇宙演化过程中不同宇宙学参数的行为。目前的研究表明,宇宙经历了一个平稳的过渡,从减速到加速膨胀阶段在最近的过去。此外,我们还展示了我们模型的归一化哈勃参数的演变,并与最新的宇宙天文台数据进行了比较。最后,我们测试的可行性模型,探索其对小扰动的稳定性,通过使用声速的平方。
2020-07-03 astro-ph.CO gr-qc
Can Holographic dark energy models fit the observational data?
本文研究了基于当前哈勃视界尺度定义的慢时变模型参数的全息暗能量模型。基于未来事件视界、Ricci尺度和Granda-Oliveros红外截止值定义的三种流行的全息暗能量模型的研究表明,这些模型不能拟合观测数据[1],而在这项工作中,我们表明,基于当前哈勃半径定义的具有时变模型参数的全息暗能量模型更受观测青睐。使用标准的$χ^2$最小化的背景下的马尔可夫链蒙特卡罗方法,我们比较了全息暗能量模型的能力与时变的$c^2$参数构建在当前的哈勃长度尺度对不同的观测数据集,即膨胀数据,增长率数据和膨胀+增长率数据分别。基于赤池和贝叶斯信息准则的值,我们发现,这些类型的全息暗能量模型是很好地拟合的膨胀和增长率的观测等于$Λ$ CDM宇宙学。我们还把宇宙学参数的约束,并表明从早期减速到当前的加速膨胀的过渡时期计算全息暗能量模型与时变模型参数定义的哈勃长度是一致的观测。
2018-10-02 astro-ph.CO gr-qc hep-ph