Si usted quiere tomar el aburrido camino de salida, se puede decir que el aumento en el total de la energía oscura es una consecuencia de la ecuación de $\nabla_\mu T^{\mu\nu} = 0$, como se puede ver con una página de cálculo. Pero no sólo es que no es necesario, es moralmente incorrecto -- uno debe siempre tratar de explicar los resultados con el simple formalismo posible. Y aquí no hay nada de malo con la "termodinámica" argumento.
Pero en el caso de la energía oscura, el volumen de espacio que se expande debido a la repulsión gravitacional efecto de la presión negativa en la relatividad general sin ningún tipo de trabajo aplicado.
La cuestión clave es que la forma de trabajar es "realmente" hecho nunca importa en la termodinámica.
Considere la posibilidad de una gran caja de gas, que es adiabático ampliado por un pistón en la parte superior. Si la caja es lo suficientemente grande, no hay manera de que una pequeña parcela de gas en la parte inferior saber que hay un pistón; todo lo que sabe es que sus vecinos están recibiendo más separados, lo que permite un espacio para expandirse. Para el cálculo de la parcela del cambio en la temperatura, que sólo se aplican $dW = P dV$ a la parcela, aunque este cambio de volumen no es causado directamente por un pistón. Por el contrario, es mediada por el repulsivo fuerzas intermoleculares entre las parcelas.
Exactamente este mismo razonamiento se aplica para un fijo comoving volumen de espacio que contiene la energía oscura. Todo lo que sabe es que el adyacentes volúmenes están dando espacio para expandirse. No importa el por qué de lo que está sucediendo. No podría ser un "pistón al final del universo", o el adyacente volúmenes sólo podría estar en retroceso debido a que el espacio-tiempo de expansión.
Si usted no está convencido, considerar el llenado de un tanque familiar para los ingenieros. Supongamos que usted tiene un tanque con un vacío en el interior. Se abre una válvula, y el aire entra en. El aire en el interior del tanque va a ser más caliente que el aire circundante, porque es la fuerza empujado por la presión del aire. Para calcular cuanta más caliente, usted puede imaginar la habitación que contiene el tanque está equipado con un imaginario de pistón; como el aire es aspirado en el tanque del pistón se puede retraer, haciendo $P dV$ trabajo. En realidad, el aire se precipita en la habitación desde el exterior, y no hay pistón en cualquier parte de la cosecha de la obra, pero el tanque no sabe ni le importa.
¿No es ilegal el uso de la termodinámica clásica a la conclusión de que la energía de la energía oscura aumenta con el volumen?
Todo el punto de la termodinámica es que su validez no depende nunca de los detalles microscópicos. No importa lo que "realmente" está pasando, sólo se relaciona macroscópicas de parámetros cuantificables a los demás.
Por ejemplo, la termodinámica desarrollado para el clásico de gases en el 1800 funciona bien para cuántica de los gases. Usted sólo tiene que conectar la ecuación de estado y todo se mantiene igual que antes. Así que no es de extrañar que la termodinámica es cierto cuando GR está involucrado también.
La otra única queja que podría tener es que la Primera Ley que dice realmente
$$dU = dW + dQ$$
y no hemos contabilizado por el calor. Pero claramente no es la transferencia de calor en esta situación. De manera más general, esto nos dice que la expansión del universo es termodinámicamente idéntico, al considerar pequeñas comoving volúmenes, ordinario de la expansión adiabática. Por ejemplo, desde un fotón de gas ha entropía $S \propto VT^3$, $T \propto 1/a$ de la radiación. Esta es la forma más fácil que conozco de derivar de ese resultado.
