Construction and stability analysis of new black hole solutions predicted by topological censorship theorems
Project/Area Number |
21K03560
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
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Research Institution | Toyota Technological Institute |
Principal Investigator |
富沢 真也 豊田工業大学, 工学部, 教授 (20624042)
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Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
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Keywords | 高次元ブラックホール / ブラックストリング / 修正重力理論 / 逆散乱法 / 安定性 / ガウスボンネ / ブラックホール / 超重力理論 / 高次元 / 重力理論 / 一般相対論 |
Outline of Research at the Start |
近年、ブレーンワールドやAdS/CFT対応の登場によって、時空次元が4よりも大きな高次元ブラックホールは、重要な地位を築きつつある.しかし、4次元ブラックホール解とは異なり、高次元ブラックホール解は、唯一つではないことが明らかにされてはいるが、現時点で全ての高次元ブラックホール解が発見されたかどうかは自明ではない. これまでの高次元ブラックホール解に関する多くの研究では、様々なトポロジーのブラックホールを記述する解が構成されてきたが、本研究の目的は、ブラックホールの外部領域が非自明なトポロジーを持つ新しいタイプのブラックホールの正則解を構成し、安定性解析を行うことである.
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Outline of Annual Research Achievements |
論文「“Black lens in bubble of nothing”, S. Tomizawa, R. Suzuki, Physical Review D 106 , 124029 (2022)」では、逆散乱法を用いて、膨張するバブルが存在する場合のブラックレンズの静的平衡解を構成した。 論文「“Einstein-Gauss-Bonnet black strings at large α”,R.Suzuki, S.Tomizawa, Journal of High Energy Physics 09, 135 (2022).」では、アインシュタイン・ガウスボンネ理論で結合定数が大きな場合に近似解を求めるための新しい手法を考案した。実際に、この手法によりブラックストリングの近似解を構成することに成功した。 論文「“Phase and stability of black strings in Einstein-Gauss-Bonnet theory at large D”,Ryotaku Suzuki, Shinya Tomizawa, Journal of High Energy Physics 02, 101 (2023).」では、アインシュタイン・ガウスボンネ理論に、高次元極限法を用いて、ブラックストリングの近似解を構成することに成功した。また、その安定性を議論した。 論文「“Stable bound orbits around Einstein-Gauss-Bonnet black holes”, R. Suzuki, S. Tomizawa, Physical Review D 105, 124033 (2022).」では、アインシュタイン・ガウスボンネ理論の静的ブラックホールの周りを運動する粒子は、アインシュタイン理論のそれとは異なり、安定な円軌道を持つことを示した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
5次元アインシュタイン方程式の真空解として、「膨張する泡(バブル)のある時空の中のブラックレンズの静的平衡解」を逆散乱法によって構成することができた.また、アインシュタイン・ガウスボンネ理論におけるブラックストリングの安定性について新たな知見を得ることができた。さらに、アインシュタイン・ガウスボンネ理論における近似解を求めるための新しい手法を考案した。
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Strategy for Future Research Activity |
膨張するバブルが存在する場合のブラックレンズの静的平衡解の熱力学的な安定性について調べる。
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Report
(2 results)
Research Products
(33 results)