基于视界热力学的修正宇宙学

在 Bekenstein-Hawking 熵的框架下，视界热力学仅当物质场由状态方程（EoS）参数 $= -1$ 的完美流体给出（即 $p = -\rho$，其中 $\rho$ 和 $p$ 分别表示流体的能量密度和压强）这一特殊情况时，才与通常的 FLRW（Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker）方程相衔接。为纳入 $p \neq -\rho$ 的情形，我们在本工作中考虑对 Bekenstein-Hawking 熵进行修正。具体而言，我们构造了一个熵函数，使得对于由 $p = w\rho$ 给出的物质流体的一般状态方程，可直接由视界热力学导出通常的 FLRW 方程。新发展的熵在 Bekenstein-Hawking 熵之上获得了一项修正，且不同于迄今提出的已知熵，如 Tsallis、Rényi、Barrow、Sharma-Mittal、Kaniadakis 以及圈量子引力熵。基于此发现，我们考察了若从依赖于 Bekenstein-Hawking 熵的一般熵出发，视界宇宙学的 Friedmann 方程将如何相应被修正。这导致了宇宙早期与晚期的一些有趣宇宙学后果。