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全息耗散宇宙学中绝热粒子产生引起的熵产生

广义相对论与量子宇宙学 2020-09-16 v2 宇宙学与河外天体物理 高能物理 - 唯象学

摘要

宇宙学绝热粒子产生导致不可逆熵的生成。利用含幂律项(正比于哈勃参数 HH 的幂次)的耗散模型,我们在晚期平坦 Friedmann--Robertson--Walker 宇宙中考察了该熵的演化。在耗散宇宙中,哈勃体积内的不可逆熵被发现正比于 H1H^{-1},不同于宇宙视界上 Bekenstein--Hawking 熵的情形。此外,我们考察了视界熵的演化,扩展了先前对非耗散宇宙的分析 [Phys. Rev. D \textbf{100}, 123545 (2019) (arXiv:1911.08306)]。在当前模型中,热力学广义第二定律始终满足,而熵最大化仅在特定条件下满足。耗散宇宙应受熵最大化的约束,仿佛宇宙表现为普通的孤立宏观系统。该热力学约束可能与从减速宇宙到加速宇宙转变的约束相一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.09650,
  title  = {Entropy production due to adiabatic particle creation in a holographic dissipative cosmology},
  author = {Nobuyoshi Komatsu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.09650},
  year   = {2020}
}

备注

Final version accepted for publication in PRD. Figures and Appendices were added and revised. [15 pages, 8 figures]