[論文レビュー] Kahler Anomalies, Fayet-Iliopoulos Couplings, and Flux Vacua

Daniel Z. Freedman, Boris Körs|arXiv (Cornell University)|Sep 28, 2005

Black Holes and Theoretical Physics被引用数 4

ひとこと要約

この論文は、ゲージ化された超対称重力理論におけるケーラー異常を調査し、ケーラー汎関数がゲージ不変性を破る場合、または基本的なファイエト＝イリオプウス結合項が存在する場合、整合性のない場の運動方程式が生じることを示している。また、ゲージ化されたU(1)シフト対称性を持つフラックス真空が、この異常問題の解決策としての可能性を同定しており、共変異常はスカラー場、ゲージ場強度、曲率テンソルに依存する。

ABSTRACT

We review the subject of Kahler anomalies in gauged supergravity, emphasizing that field equations are inconsistent when the Kahler potential is non-invariant under gauge transformations or when there are elementary Fayet-Iliopoulos couplings. Flux vacua solutions of string theory with gauged U(1) shift symmetries appear to avoid this problem. The covariant Kahler anomalies involve tensors which are composite functions of the scalars as well as the gauge field strength and space-time curvature tensors. Anomaly cancellation conditions will be discussed in a sequel to this paper.

研究の動機と目的

• ゲージ変換の下で不変でないケーラー汎関数がゲージ化された超対称重力理論に与える影響を分析すること。
• 基本的なフェイエト＝イリオプウス結合項が存在する場合の場の運動方程式の整合性の欠如を調査すること。
• ゲージ化されたU(1)シフト対称性を持つフラックス真空が、ケーラー異常問題を回避するメカニズムを探索すること。
• スカラー場、ゲージ場強度、曲率テンソルの合成テンソルを含む共変ケーラー異常構造を特徴づけること。

提案手法

• ゲージ対称性の下でのケーラー汎関数の変換性を分析し、異常発生源を同定する。
• フェイエト＝イリオプウス項を含む場の運動方程式を検討し、整合性の欠如を検出する。
• 弦理論におけるゲージ化されたU(1)シフト対称性を持つフラックス真空配置を、異常なし解の候補として研究する。
• スカラー場、ゲージ場強度、時空の曲率テンソルの合成関数としての共変ケーラー異常の形を導出する。
• 異常キャンセレーション条件の枠組みを確立し、詳細は後続論文で詳述する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ゲージ変換の下で不変でないケーラー汎関数は、場の運動方程式にどのように整合性の欠如を引き起こすか？
• RQ2 基本的なフェイエト＝イリオプウス結合項は、ケーラー異常を生成する際に果たす役割は何か？
• RQ3 ゲージ化されたU(1)シフト対称性を持つフラックス真空は、超対称重力理論におけるケーラー異常問題を解決できるか？
• RQ4 ケーラー異常の正確な数学的構造は、スカラー場、ゲージ場、曲率の観点からどのように記述できるか？

主な発見

• ゲージ変換の下で不変でないケーラー汎関数は、ゲージ化された超対称重力理論において整合性のない場の運動方程式を引き起こす。
• ケーラー汎関数がゲージ不変性を満たさない場合、基本的なフェイエト＝イリオプウス結合項が場の運動方程式に整合性の欠如をもたらす。
• ゲージ化されたU(1)シフト対称性を持つフラックス真空は、ケーラー異常問題を回避するように見える。
• 共変ケーラー異常は、スカラー場、ゲージ場強度、時空の曲率テンソルを含む合成関数として記述できる。
• 異常キャンセレーション条件は、今後の研究の基盤として定式化されており、詳細は続報論文に委ねられている。