| 研究課題/領域番号 |
19K03845
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
奥山 和美 信州大学, 学術研究院理学系, 教授 (70447720)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | JT重力 / 行列模型 / 量子重力 / FZZTブレーン / ホーキング輻射 / ページ曲線 / ジーナス展開 / クエンチした自由エネルギー / 位相的重力 / ベビー宇宙 / 正則アノマリー方程式 / Jackiw-Teitelboim重力 / ワームホール / KdV方程式 / ゲージ理論 / 泡状時空 / ゲージ・重力対応 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、量子効果が全て入った厳密な記述では古典的な時空描像がどのように変更されるのかを調べる。AdS上の量子重力の非摂動的な性質を、対応するゲージ理論から解析し、このような重力の量子論の基本的な問題に対する知見を得ることを目指す。４次元超対称ゲージ理論のウィルソンループの期待値などの厳密に計算できる量を例に取り、ベビー宇宙の生成や泡状時空という半古典的な重力に基づく描像が、量子効果を全て取り入れた場合にどのような変更を受けるのかを調べる。この研究は、標準模型の微調整問題や宇宙定数の問題に対する量子重力の効果を理解する上でも、極めて重要な第一歩になると考えている。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、酒井一博氏との共同研究で、JT重力の行列模型を用いた量子重力の研究を行った。JT重力は、その行列模型による記述が量子重力の非摂動的な定義を与えるため、量子重力のトイモデルとして非常に有用である。我々は、JT重力が２次元位相的重力の特別な場合であり、無限個の結合定数をある特殊値に選んだ背景に対応することを示し、分配関数のジーナス展開を漸化的に計算する手法を開発した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自然界の４つの力（電磁気力、弱い力、強い力、重力）のうち、重力だけが未だに量子論的な記述がわかっていない。超弦理論が量子重力の有力な候補であるが、弦理論では量子重力の非摂動的な効果を見ることが困難であるため、具体的に計算可能なトイモデルを調べることが重要である。JT重力の行列模型はそのようなトイモデルの中でもホログラフィー原理との相性が良く、本研究は量子重力の理解へ向けた重要な一歩である。
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