具有稳态流的引力平衡与相对论局域热力学
广义相对论与量子宇宙学
2026-01-08 v3 太阳与恒星天体物理
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
发现了一个具有稳态流和球对称性的相对论自引力平衡系统。能量-动量张量包含与流相关的电流贡献,度规张量包含一个非对角分量以平衡流动动量。度规非对角分量的存在意味着参考系的径向运动,这引发了一个问题:对于这样一个广义相对论系统,相对论效应如何包含在热力学可观测量中。通过取瞬时静止参考系(在该参考系中几何热力学可观测量与先前相同)并逐点赋予它们从逆变换到原始参考系产生的狭义相对论效应,解决了这个问题。给出了符合热力学定律和相对论的热力学可观测量解。最后推导了平衡的相对论结构方程,由此精确导出了广义相对论泊松方程以及热传导方程。
引用
@article{arxiv.2504.16517,
title = {Gravitational Equilibrium with Steady Flow and Relativistic Local Thermodynamics},
author = {Shuichi Yokoyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.16517},
year = {2026}
}
备注
12 pages, no figures, v2: minor reorganization, clarification, published version, v3: minor corrections