普朗克数据约束下的宇宙热力学不逆过程

本文主要探讨了宇宙不可逆的热力学，特别是在一个假设的均质、各向同性的平直宇宙模型中，该模型被视为开放的热力学系统。在这个背景下，研究者引入了非平衡热力学的概念，关注的是宇宙中熵流的产生，特别是仅通过热传导过程来考察。他们采用了一种修正的理论框架，即麦克斯韦-卡塔尼奥（Maxwell-Cattaneo）模型，它引入了阻尼机制，使得温度的变化遵循阻尼波方程而非传统的导热方程。 在这样的宇宙模型中，作者将视界或事件视界视为边界条件，探讨了暗物质，特别是那些具有恒定或可变状态方程以及相互作用的理想流体，它们对广义热力学第二定律（GSLT）的影响。GSLT是热力学的基本原则之一，它规定了宇宙的整体熵增趋势，对于理解宇宙的演化至关重要。 文章的核心部分是对普朗克数据集的利用，这涉及到对热导率λ（衡量物质导热能力的重要参数）和耦合参数b2（反映系统非平衡效应的强度）的约束。通过对这三个关键参数的精确分析，研究人员旨在验证GSLT在受到视界限制的宇宙模型中的有效性。这些数据集提供了一种定量的方法，检验理论与观测结果的一致性，从而为宇宙学理论的发展提供了重要的实证支持。 这篇研究论文深入探讨了宇宙的热力学行为，特别是在非平衡条件下的熵传递和热传导过程，同时强调了普朗克数据在验证理论假说和约束物理参数中的关键作用。通过结合现代宇宙学模型和高级物理学原理，作者揭示了不可逆热力学在理解宇宙演化中的重要地位。