Contextualización:
A diferencia de los sistemas interactivos de corto alcance, los sistemas con fuerzas de largo alcance, como los sistemas autogravitantes, en el límite termodinámico, pueden quedar atrapados en un estado estacionario no ergódico.
Lynden-Bell (LB) propuso una descripción estadística de los sistemas de autogravitación, basada en la ecuación de Vlasov, para calcular la distribución de este estado.
Explicación:
- Si la gravedad del sol es tan fuerte, ¿por qué los planetas simplemente no son arrastrados hacia el sol?
- ¿Aumenta la energía del vacío a medida que aumenta la energía oscura con la expansión del universo?
- ¿Qué pasa si disparamos antimateria a la velocidad de la luz hacia el sol?
- Si es cierto que lo que vemos de una estrella distante es un pasado, ¿podemos hacer un sistema de reflexión para que podamos ver el pasado de la Tierra?
- ¿Cuál es la galaxia más alejada de nuestra galaxia?
La descripción de LB se basa en la dinámica de Vlasov, y la dinámica de Vlasov preserva el hipervolumen de los niveles de densidad de fase-espacio. La construcción de la teoría LB es similar a las estadísticas de Boltzmann, pero en lugar de trabajar con las partículas, usamos las distribuciones de los niveles de densidad de fase espacial. La distribución resultante es
[matemáticas] f_ {lb} = \ dfrac {\ eta} {1 + e ^ {\ beta [\ epsilon (\ bold {q}, \ bold {p})] – \ mu}} [/ math],
donde [matemáticas] \ epsilon (\ bold {q}, \ bold {p}) = \ dfrac {p ^ 2} {2} + V (\ bold {q}) [/ math]
es la energía de una partícula, y [math] \ eta [/ math] es la densidad espacio-fase de la distribución inicial.
Observaciones:
Es importante tener en cuenta que, similar a la mecánica estadística de equilibrio habitual, el enfoque LB requiere la existencia de ergodicidad y mezcla (que, en general, no son válidas para sistemas con fuerzas LR).
Otras lecturas:
- Mecánica estadística de un sistema de autogravitación sin colisión [http://adsabs.harvard.edu/full/1…]
- Gravithermodynamics-II. Mecánica estadística generalizada de la agitación violenta [http: //articles.adsabs.harvard.e…]