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量化非平衡多重宇宙中的势景观与流景观:时间箭头的一种新图景

高能物理 - 理论 2020-12-01 v3 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们提出了一种非平衡多重宇宙的新图景。我们量化了 Bousso-Polchinski 型多重宇宙的势景观与流景观。势景观量化了每个宇宙的权重。当具有零(平坦)或负宇宙学常数(AdS)的终端真空有机会通过近期研究提出的反弹隧穿回具有正宇宙学常数(dS)的常规宇宙时,多重宇宙种群的细致平衡会被打破。我们发现,细致平衡破缺的程度可由潜在的 average flux(平均流)及相关的流景观来量化,这给出了不可逆性与时间箭头的动力学起源。我们还表明,多重宇宙的稳态由与流相关的熵产生率所量化的热力学代价来维持,这给出了时间不可逆性的热力学起源。我们展示,终端真空宇宙可以具有主导权重或最低势,从而产生漏斗形势景观;而终端真空宇宙连同其他常规宇宙(包括我们的宇宙)可形成主导环,从而产生漏斗形环流景观。这表明,即便我们的宇宙在概率测度上可能并不区别于其他宇宙,它也可能位于主导环中,从而具有更高的被观测几率。这或许提供了一种超越人择原理来辨识我们宇宙的新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1912.03173,
  title  = {Quantifying the potential and flux landscapes for nonequilibrium multiverse, a new scenario for time arrow},
  author = {Hong Wang and Xinyu Li and Jin Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1912.03173},
  year   = {2020}
}