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研究期間の初年度にあたる本年度は、宇宙加速膨張に関する素粒子模型の構築を中心に研究が行われた。高次元空間に埋め込まれたブレーンワールド模型から宇宙モデルを構築していく研究を行っていく中で、昨年、高次元におけるホログラフィック原理に基づいた宇宙加速膨張モデルが注目された。私は、その原理と重力定数が時間変化する非最小結合スカラー理論を組み合わせると4次元宇宙加速膨張が可能となる模型を提唱し、論文として発表した。その模型について述べる。ホログラフィック原理は高次元と低次元の間には対応する物理量があるというものであり、また、非最小結合スカラー理論は10次元超弦理論の4次元有効理論として導出できることがわかっている。これらから宇宙加速膨張モデルを構築することによって、4次元物理とりわけ現在の宇宙の起源は高次元にあることを示唆できると私は考えた。提唱された模型は、現在の観測事実から厳しい制約を受けるが、それらに排除されることなくモデルとしては可能であることを論文で議論した。
昨年から研究中の事項について述べる。超弦理論や超重力理論に存在する多くの反対称テンソル場が宇宙加速膨張を生み出すダークエネルギーであると考えた新しい模型を構築中であり、論文投稿の準備中である。さらに、ブレーンワールド模型やAdS/CFT対応(重力理論とゲージ理論の対応)を利用してインフレーションを引き起こすインフラトン場やダークエネルギーの起源についての新しい知見を見出す研究をしている。これにより、4次元物理現象の起源が高次元側の理論で説明できる研究成果が期待できる。
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