Los agujeros negros son máximamente entrópicos, pero ¿se predice que el universo terminará en muerte por calor?

Según tengo entendido, los agujeros negros tienen la mayor densidad de entropía por área (y, por lo tanto, por volumen para las esferas al menos) de cualquier forma de materia y espacio-tiempo.

También esperamos que el futuro lejano de nuestro universo acelerado se acerque asintóticamente a la muerte por calor con cada partícula infinitamente espaciada.

Si en cada intervalo de tiempo aumenta la entropía del universo, ¿por qué "pierde" esta condición límite de un único agujero negro masivo final?

¿Es un solo agujero negro supermasivo en el centro del universo observable menos entropía que un baño termal de la misma materia + energía en el mismo volumen (obs uni)? ¿O es más como si el espacio de fase nunca pasara por el punto de un solo agujero negro supermasivo porque comenzamos con inflación y tenemos un CC positivo?

Respuestas (1)

No soy un experto y puedo desaprobar o eliminar esta respuesta si alguien escribe una mejor.

El espacio de De Sitter en las coordenadas originales de De Sitter se parece a un agujero negro de Schwarzschild al revés. Se parece mucho a una solución de máxima entropía y, de hecho, parece creerse comúnmente que si la constante cosmológica es positiva, entonces el número de grados de libertad en el universo es finito e igual a la entropía de su horizonte de De Sitter. (Aunque dado que el horizonte tiene una temperatura distinta de cero, supongo que el estado de máxima entropía real sería un equilibrio con algo de radiación de Hawking en el interior).

Estas coordenadas no cubren todo el espacio; solo cubren el diamante causal de un par arbitrario de puntos en el infinito futuro y pasado. Pero esto encaja muy bien con la idea de la complementariedad del horizonte de eventos , que sugiere que esa parte del espacio es realmente todo el universo y contiene toda la física de todos los demás diamantes causales.

En resumen, el universo puede estar "colapsando" hacia afuera en un agujero negro de adentro hacia afuera.

Aquí hay un artículo que analiza esto (no necesariamente el mejor, solo el primero que encontré): "Implicaciones perturbadoras de una constante cosmológica" por Dyson, Kleban y Susskind, hep-th/0208013, doi: 10.1088 / 1126-6708 /2002/10/011 .

Absolutamente fascinante, tyvm. Tengo mucho que aprender y esto es apreciado y estimulante.