[論文レビュー] (A)dS Backgrounds from Asymmetric Orientifolds

Eva Silverstein|ArXiv.org|Jun 22, 2001

Black Holes and Theoretical Physics参考文献 10被引用数 19

ひとこと要約

本稿は、非対称オルオリエントフォールドとRRフラックスを用いて、モジュライを安定化するメカニズムを提案し、弱いストリング結合定数とdS半径がストリングスケールの約100倍である、準安定なde Sitter（dS）背景をもたらす。超臨界次元への外挿により、徐々に弱まる結合定数を伴うより良い制御性を持つdS真空への道筋が示唆され、ストリング理論における量子的dS空間の候補が得られる。

ABSTRACT

I present asymmetric orientifold models which, with the addition of RR fluxes, fix all the NS NS moduli including the dilaton. In critical string theory, this gives new AdS backgrounds with (discretely tunably) weak string coupling. Extrapolating to super-critical string theory, this construction leads to a promising candidate for a metastable de Sitter background with string coupling of order 1/10 and dS radius of order 100 times the string scale. Extrapolating further to larger and larger super-critical dimension suggests the possibility of finding de Sitter backgrounds with weaker and weaker string coupling. This note is an updated version of the last part of my Strings 2001 talk.

研究の動機と目的

• ストリング理論における安定なde Sitter背景の構築を目的とし、dS空間におけるモジュライ安定化という長年の課題に取り組む。
• 非臨界（超臨界）ストリング理論が、弱いストリング結合定数を伴う準安定なdS真空をもたらすかどうかを検討する。
• 次元の増加が、dS構成におけるスカラー位エネルギーの摂動的制御性に与える影響を調査する。
• 完全なワールドーシートCFT記述が欠如しているにもかかわらず、フラックスとオルオリエントフォールド電荷を用いて、明確な定量的モデルとしてのdS真空を提供する。
• 標準的な超重力フレームワークにおけるdSを排除する「no-go」定理の観点から、このような背景の妥当性を検討する。

提案手法

• すべてのNS-NSモジュライ（特にドライフェルトスカラーを含む）を固定する6次元モデルを構築し、非対称オルオリエントフォールドとRRフラックスを用い、AdS6真空を生成する。
• ストリングループ補正、ブレイン／オルオリエントフォールドの張力、RRフラックスに由来する項を含む摂動的有効ポテンシャルを用い、対立する寄与をバランスさせる。
• 大きな離散的フラックスおよび電荷量子数を導入し、ポテンシャルが弱いストリング結合定数で最小値をとるように調整する。
• この構成を、特にD=12としての高次元（超臨界）ストリング理論に外挿し、dS解を探索する。
• 係数が自己双対的コンact化半径などの物理的スケールによって決定される、アインシュタイン座標系における有効ポテンシャルの有効性を仮定する。
• フィシュラー＝シュスキッズ機構を適用し、異なる摂動的順序がドライフェルトスカラーを安定化させるメカニズムを記述する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 非対称オルオリエントフォールドとRRフラックスを組み合わせることで、弱結合制御領域において、ドライフェルトスカラーを含むすべてのモジュライを安定化させることができるか？
• RQ2 オルオリエントフォールド平面と次元シフトポテンシャルを含めた超臨界ストリング理論において、準安定なde Sitter真空が出現するか？
• RQ3 時空次元の増加が、このようなdS構成における摂動的制御性とストリング結合定数に与える影響は何か？
• RQ4 得られるdS背景は、ストリングスケールよりも著しく大きな曲率半径を有しながらも、弱い結合定数を維持できるか？
• RQ5 この構成は、宇宙論的双対性原理および宇宙背景のエントロピーにどのような意味を持つのか？

主な発見

• モデルはストリング結合定数が約0.11の準安定なdS4真空を生成し、これは弱いが有限な結合定数に対応する。
• dS半径はストリングスケールの約100倍であり、ストリング長よりも著しく大きく、依然として摂動的制御の範囲内にある。
• 最小値における宇宙定数は、Λ ∼ (1/(2πR_sd)^4) × 0.05 で有界であり、曲率スケールL ∼ 100 × (α')^{1/2} に対応する。
• 高次元の超臨界次元への外挿により、ストリング結合定数をさらに弱くでき、摂動的制御性が向上することが示唆される。
• 有効ポテンシャルには、e^{2Φ}、e^{3Φ}、e^{4Φ}に比例する項の競合によって生じる最小値が存在し、調整されたフラックスおよび電荷パラメータによって安定化される。
• 高次の摂動補正に関する妥当だが未検証の仮定に依存しており、大きな係数が現れた場合には最小値が不安定化する可能性がある。