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2009 Fiscal Year Annual Research Report

超弦理論による高次元ブラックホールと特異点の研究

Research Project

Project/Area Number 20540283
Research InstitutionKinki University

Principal Investigator

太田 信義  Kinki University, 理工学部, 教授 (90167304)

Keywords超弦理論 / ブラックホール / ディラトン / 重力高次補正項 / Horava重力理論 / 時間依存したブレイン解 / エントロピー力
Research Abstract

今年度は、まず重力からの寄与がアインシュタインテンソルに限らず、量子効果によるアインシュタイン曲率テンソルの高次項(たとえばガウスボネ項)とディラトンが入ったときのブラックホール厳密解を一般的に解析した後、それを数値的に求めた。このような理論は超弦理論の低エネルギー有効理論として重要なものである。この課題につき、前年度は、宇宙項が無い場合で空間が球対称な場合、宇宙項が負で、空間の曲率が0の場合の解を調べたが,今年度は引き続き、残されていた宇宙項が負で曲率が0でない場合、宇宙項が正の場合、宇宙項なしで空間の曲率がある場合の解を求め、それらの性質について詳しく調べた。これらは、学術誌Progress of Theoretical Physicsに掲載されている。また,考える座標系を変えて同じ解を解析し、定量的な差があるが、定性的にはあまり差がないことを見た。これは学術誌Physical Review Dに掲載された。
また、重力を繰り込み可能とするが,ユニタリー性を破らない可能性として,ローレンツ不変性を破ったHorava重力理論が考えられた。その理論におけるブラックホール解を構成し、その熱力学について考察を行った。この結果は、学術誌Physical Review DおよびPhysics Letters Bに掲載された。一方で、時間に依存したブレイン解を系統的に構成、分類し、その中に遠方では宇宙論の標準的な解になっているが、原点近傍はブラックホールになっている興味深い解を発見した。それと違った時間依存性を持つブレイン解で、超対称性を持つ一群の解も発見した。宇宙論的解で仏楽ホールを持っ厳密解は初めて発見されたものであり、さらに多様な解とあわせ、これらの解は今後の研究に刺激を与えると考えられる。
さらに重力がエントロピーによる力であって、基本的な相互作用というよりは、ゲージ理論から生じる力であるという考え方に基づき、宇宙の発展を記述する基本方程式を導いた。重力理論に対する大きなパラダイムの変換に導くと考えられる。

  • Research Products

    (18 results)

All 2010 2009

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 11 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Black Holes without Mass and Entropy in Lovelock Gravity2010

    • Author(s)
      Rong-Gen Cai
    • Journal Title

      Physical Review D 81

      Pages: 024018-1-024018-12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Supersymmetric Intersecting Branes on the Waves2010

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Friedmann Equations from Entropic Force2010

    • Author(s)
      Rong-Gen Cai
    • Journal Title

      Physical Review D 81

      Pages: 061501(R)-1-061501(R)-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Black Holes in the Dilatonic Einstein-Gauss-Bonnet Theory in Various Dimensions III -- Asymptotically AdS Black Holes with k=±1--2009

    • Author(s)
      Nobuyoshi Ohta
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics 121

      Pages: 959-981

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Supersymmetric Intersecting Branes in Time-dependent Backgrounds2009

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics 0906

      Pages: 036-1-036-26

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamics of intersecting brane systems --Classification and their applications --2009

    • Author(s)
      Kei-ichi Maeda
    • Journal Title

      Journal of High Energy Physics 0906

      Pages: 051-1-051-42

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Topological Black Holes in Horava-Lifshitz Gravity2009

    • Author(s)
      Rong-Gen Cai
    • Journal Title

      Physical Review D 80

      Pages: 024003-1-024003-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Thermodynamics of Black Holes in Horava-Lifshitz Gravity2009

    • Author(s)
      Rong-Gen Cai
    • Journal Title

      Physics Letters B 679

      Pages: 504-509

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Black Holes in the Dilatonic Einstein-Gauss-Bonnet Theory in Various Dimensions IV --Topological Black Holes with and without Cosmological Term--2009

    • Author(s)
      Nobuyoshi Ohta
    • Journal Title

      Progress of Theoretical Physics 122

      Pages: 1477-1500

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Black Hole Solutions in String Theory with Gauss-Bonnet Curvature Correction2009

    • Author(s)
      Kei-ichi maeda
    • Journal Title

      Physical Review D 80

      Pages: 104032-1-104032-16

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Generalized Misner-Sharp Energy in f(R)Gravity2009

    • Author(s)
      Rong-Gen Cai
    • Journal Title

      Physical Review D 81

      Pages: 104016-1-104016-9

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Dilatonic Lovelock 重力理論におけるAdS時空解及び漸近的AdSブラックホール解2010

    • Author(s)
      笹川幸則
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-20
  • [Presentation] Einstein-Gauss-Bonnet-dilaton 系におけるブラックホール解の大域的構造2010

    • Author(s)
      鳥居隆
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2010-03-20
  • [Presentation] Asymptotically Linear Dilaton Black Hole Solution in Dilatonic Higher Curvature Gravity Theory2009

    • Author(s)
      笹川幸則、前田恵一、太田信義
    • Organizer
      The Nineteenth Workshop on General Relativity and Gravitation in Japan
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-12-04
  • [Presentation] Supersymmetric Intersecting Branes in time-dependent Backgrounds2009

    • Author(s)
      前田恵一、太田信義、分部亮
    • Organizer
      The Nineteenth Workshop on General Relativity and Gravitation in Japan
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-12-02
  • [Presentation] Thermodynamics of Black Holes in Horava-Lifshitz gravity2009

    • Author(s)
      CAO, Li-Ming
    • Organizer
      The Nineteenth Workshop on General Relativity and Gravitation in Japan
    • Place of Presentation
      立教大学
    • Year and Date
      2009-12-02
  • [Presentation] Supersymmetric Intersecting Branes in Time-dependent Backgrounds2009

    • Author(s)
      分部亮
    • Organizer
      日本物理学会秋季大会
    • Place of Presentation
      甲南大学
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] Black Holes in the Dilatonic Einstein-Gauss-Bonnet Theory in Various Dimensions --Case with negative cosmological term--2009

    • Author(s)
      太田信義
    • Organizer
      京都大学基礎物理学研究所研究会
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2009-07-07

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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