四维 Gauss-Bonnet-de Sitter 黑洞中的相变

我们研究了最近提出的四维 Gauss-Bonnet 引力理论中黑洞的热力学方面，重点关注其渐近 de Sitter（$\Lambda>0$）解。我们采用欧几里得路径积分方法，在黑洞外有限半径的“空腔”处固定热力学数据，以在存在宇宙学视界的情况下实现平衡。在将宇宙学常数视为热力学压力的扩展相空间中，我们研究了不带电和带电解的相结构，揭示了丰富的现象。在不带电的情况下，我们发现黑洞会根据压力经历向空 de Sitter 空间的标准 Hawking-Page 类相变，或者小-大黑洞相变（类似于纯 Einstein 引力中带电 AdS 黑洞中的相变）。我们还发现了一个辐射、小黑洞和大黑洞相共存的的三相点，以及在 Gauss-Bonnet 耦合参数的狭窄范围内的零阶相变。在特定参数范围内，辐射和小黑洞之间也存在可重入相变。在带电情况下也发现了类似的现象，其中电荷参数在决定相结构方面起着类似于 Gauss-Bonnet 耦合参数的作用。