
以上是在平直空间中单纯从热力学角度考虑引力效应时所得出的结论(或者是在引力度规的零级近似下得出的结论).如果考虑时空弯曲效应,则广义相对论证明了物质密度在时空中的均匀分布状态是引力场的极不稳定态,是经受不起任何密度涨落扰动的状态.物质产生引力场,引力场又通过引力度规构造物质运动的几何约束,这种约束将更加聚集物质.因此,引力场恒有使物质聚集的趋势.就是说物质愈聚集,由其引力度规构造的时空结构将更加趋使物质密集以形成更弯曲的时空.引力度规所构造的时空就像一张绷紧了的橡皮膜一样.当膜上没有物质时,橡皮膜是平直的.当膜上投入了物质,橡皮膜就变弯曲,物质密度愈大,弯曲愈历害,这时橡皮膜上决不可能自发地趋于物质的均匀分布态(图5).就是说物质密度的最大聚集态应是引力场的稳定态.而排斥形式的热运动、光辐射等等,则要求物质密度以最均匀的时空分布为最稳定.物质愈集中,密度的时空分布愈不均匀将是热力学的极不稳定的非平衡态.