研究概要 |
銀河や銀河団などの宇宙の豊かな構造は、量子揺らぎを種として生まれたと考えられている。そのため、初期宇宙の量子揺らぎの起源は、宇宙論における最も重要な課題の一つである。本研究では、初期宇宙の量子揺らぎの起源として主に、DBIインフレーションや共系結合を持つインフレーション、rapid-rollインフレーション等の、超弦理論に基づくインフレーション模型を考察し、宇宙背景輻射の観測量から理論に制限を与えた。 それらとは並行して、新しい量子重力理論(Horava-Lifshitz理論)に基づく宇宙論の研究も行なった。特に、スケール不変な量子揺らぎを生成するシナリオを提唱した。この理論は高エネルギーにおける振る舞いが良く、そのために量子重力理論の候補と考えられているが、その本質的理由は、anisotropic scalingと呼ばれる性質である。本研究で提唱したシナリオは、このanisotropic scalingのみに基づいているため、現在までに提唱された、Horava-Lifshitz理論の3つのバージョン(projectable version, non-projectable extension, U(1) extension)の全てにユニバーサルなシナリオである。 また、QGP実験の状況に双対なブラックホール時空を構成し、AdS/CFT対応によって、輸送係数を微分展開の任意のオーダーまで決定できることを示した。この結果は、ビッグバン直後を再現するとも言われるRHICやLHCでのQGP実験を、AdS/CFT対応を用いて研究するのに役立つと考えられる。
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