大质量宇宙学中表观视界的热力学

将克劳修斯关系与由热力学统一第一定律定义的能量供给应用于近期提出的大质量宇宙学模型的表观视界，借助修正的 Friedmann 方程获得了表观视界的修正熵公式。该熵 - 面积关系与确定的内能一起，验证了包含体积变化项以保持自洽性的表观视界热力学第一定律。另一方面，通过修正的熵 - 面积公式和克劳修斯关系 $\delta Q=T dS$，利用已知的大质量引力子能量密度和压强，重现了支配宇宙动力学演化的修正 Friedmann 方程。发现积分常数对应于一个可被吸收到物质能量密度中的宇宙学项。在建立了大质量宇宙学与表观视界上热力学统一第一定律的对应关系后，通过假设表观视界与其所界定的物质场之间的热平衡，讨论了广义热力学第二定律的有效性。发现在 $H_c\rightarrow 0$ 的极限下（该极限在平直情形下恢复 Minkowski 参考度规解），若 $\alpha_3+4\alpha_4<0$，则广义热力学第二定律成立。除此之外，即使对于 $\alpha_3=\alpha_4=0$ 的最简单 dRGT 大质量宇宙学模型，广义热力学第二定律也可能被破坏。