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二维近 de Sitter 引力中的准局域能量与微正则熵

高能物理 - 理论 2025-03-24 v4 广义相对论与量子宇宙学

摘要

我们研究了耦合于共形物质的 Jackiw-Teitelboim(JT)引力中二维 de Sitter 空间(dS2\text{dS}_{2})的半经典热力学。我们将 Brown 和 York 的准局域形式推广至 dS2\text{dS}_{2},在静态补丁中引入类时边界以唯一确定守恒荷,包括准局域能量。该边界将静态补丁划分为两个系统:一个宇宙学系统和一个黑洞系统,前者在热涨落下不稳定,而后者是稳定的。我们导出了半经典准局域第一定律,其中 Gibbons--Hawking 熵被广义熵取代。在微正则系综中,广义熵是稳定的。进一步,我们证明了半经典 JT 引力中因果菱形的在壳 Euclid 微正则作用量等于该菱形广义熵的负值,因此熵的极值化源于作用量的极小化。由此,我们在不调用 replica trick 的情况下,为 U(1)U(1) 对称的 dS2\text{dS}_{2} 背景提供了 island rule 的第一性原理推导。我们讨论了我们的发现对静态补丁 de Sitter 全息原理的意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.00700,
  title  = {Quasi-local energy and microcanonical entropy in two-dimensional nearly de Sitter gravity},
  author = {Andrew Svesko and Evita Verheijden and Erik P. Verlinde and Manus R. Visser},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.00700},
  year   = {2025}
}

备注

48 pages + 4 appendices, 13 figures; minor comments added v2, JHEP version; v3 corrected formulae and plot for heat capacity and fixed typo in Appendix A (original conclusions unaltered)