引力坍缩圆柱体的温度与熵的时间演化
广义相对论与量子宇宙学
2011-06-14 v1
摘要
我们研究了由一个无限薄畴壁表示的引力坍缩圆柱体的温度和熵的时间演化,从渐近观察者的视角出发。先前的工作已表明,球对称坍缩畴壁的熵趋近于一个常数,我们沿用此方法,使用(3+1)维BTZ度规,以考察不同的拓扑结构是否会得出不同的结果。我们通过将标量场耦合到畴壁的背景上,并分析辐射谱作为时间的函数来实现这一点。我们发现谱是准热性的,其热度随着畴壁趋近视界而增加。热分布允许确定温度作为时间的函数,我们发现晚期温度非常接近霍金温度,并且它也表现出与质量的正确标度关系。由温度我们求得熵。由于坍缩畴壁正是形成黑洞的过程,我们可以将结果与标准熵-面积关系进行比较。我们发现熵确实趋近于一个接近霍金熵的常数。然而,熵的时间依赖性表明熵随时间减少,这意味着(3+1)维BTZ畴壁不会自发坍缩。
引用
@article{arxiv.1106.2278,
title = {Time Evolution of Temperature and Entropy of a Gravitationally Collapsing Cylinder},
author = {Evan Halstead and Peng Hao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.2278},
year = {2011}
}