广义相对论中球对称完美流体解的热力学可接受性
广义相对论与量子宇宙学
2026-05-22 v1
摘要
广义相对论中的静态球对称完美流体解在相对论天体物理学和星体结构理论中占据核心位置。虽然许多精确解在数学上满足爱因斯坦方程,但只有限量子解满足规律性、物质变量正性以及因果声速传播等物理可接受条件。在本工作中,我们将经典的物理可接受性概念扩展以包含热力学考虑。运用相对平衡热力学、熵泛函以及Tolman温度关系,我们为相对论星体模型构建一套热力学可接受性条件。以Tolman IV解作为具体例证进行分析。我们展示了该解允许一个有限且正的平衡熵泛函,符合Tolman平衡条件。这一分析表明,热力学一致性为狄拉格蒂-莱克可接受性计划提供了一种自然的扩展,可能构成对相对论内部解分类的 essential 标准。
引用
@article{arxiv.2605.21990,
title = {Thermodynamic acceptability of spherically symmetric perfect-fluid solutions in general relativity},
author = {Dina Demissenova and Nurzada Beissen and Kuantay Boshkayev and Hernando Quevedo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.21990},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 4 figures