球对称薄壳时空的热力学

我们分析了爱因斯坦方程的球对称薄壳解的热力学，包括具有负内部质量的解。我们表明，包含此类解对于系统的热力学一致性至关重要：当我们除了正内部质量解的 Bekenstein-Hawking 熵项之外，还加入来自负质量解奇点的熵项时，最大能量原理适用。进而，热力学分析导致了四个不同的热力学相。我们还表明，所有类型的解都可以是热力学稳定的或动力学稳定的，但只有零内部质量的解可以两者兼具。由于我们的大部分结果是解析的，薄壳模型成为一种探索引力热力学的有用理论范式。我们的结果为负质量 Schwarzschild 时空奇点具有熵的赋值提供了额外的论据，从而也支持了 Penrose 关于奇点熵赋值的猜想。