[論文レビュー] N=(4,4) Type IIA String Theory on PP-Wave Background

Seungjoon Hyun, Hyeonjoon Shin|CERN Bulletin|Aug 10, 2002

Black Holes and Theoretical Physics被引用数 38

ひとこと要約

本稿は、11次元M理論の compactification から得られる10次元pp波背景におけるType IIA弦理論のGreen-Schwarz超弦作用を作成する。16つの非線形実現および8つの線形実現超対称性を同定し、2つの質量のある超多重項を有するN=(4,4)2次元理論が得られ、光円錐ゲージにおける理論の整合性と自由場理論構造が確認される。

ABSTRACT

We construct IIA GS superstring action on the ten-dimensional pp-wave background, which arises as the compactification of eleven-dimensional pp-wave geometry along the isometry direction. The background geometry has 24 Killing spinors and among them, 16 components correspond to the non-linearly realized kinematical supersymmetry in the string action. The remaining eight components are linearly realized and shown to be independent of x^+ coordinate, which is identified with the world-sheet time coordinate of the string action in the light-cone gauge. The resultant dynamical N=(4,4) supersymmetry is investigated, which is shown to be consistent with the field contents of the action containing two free massive supermultiplets.

研究の動機と目的

• 10次元pp波背景におけるType IIA弦理論のGreen-Schwarz超弦作用を構築すること。
• 得られた背景の超対称性構造を分析し、非線形実現および線形実現の成分を区別すること。
• 世界面理論が2つの質量のある超多重項を有する自由なN=(4,4)超対称理論に還元されることを示すこと。
• 世界面時間として特定されるx+座標の役割と、時間に依存しない超対称性への影響を明確にすること。
• 10次元IIA弦理論と11次元M理論pp波の間の関係を確立すること。

提案手法

• x9等長方向へのKaluza-Klein compactificationにより、11次元pp波幾何から10次元pp波背景を導出する。
• IIA pp波幾何における24個のキリングスピンォルを明示的に計算し、そのうち16個を非線形実現、8個を線形実現超対称性として同定する。
• 11次元超膜作用をpp波極限から出発し、光円錐ゲージ超弦作用を構築する。
• 世界面作用が、2つの質量のある超多重項を有する自由なN=(4,4)超対称理論として特定され、二次項のみが寄与することを確認する。
• N=(4,4)世界面理論の超対称性変換則を導出し、動的超対称性の時間不変性を示す。
• ゼンバインおよびスピン接続形式を用いて、ゲージノおよびドライアチンの変換則における共変微分およびスピン接続項を計算する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 Type IIA pp波背景で保存される超対称性の数は何か？ また、それらは弦世界面でどのように実現されるか？
• RQ2 このpp波幾何における光円錐ゲージでの超弦作用の構造は何か？
• RQ3 なぜ結果として得られる世界面理論が、2つの質量のある超多重項を有するN=(4,4)超対称性を示すのか？
• RQ4 世界面時間として特定されるx+座標は、超対称性構造および動的超対称性の時間不変性にどのように影響するか？
• RQ5 11次元M理論pp波と10次元IIA弦理論のpp波との間の明確な関係は何か？

主な発見

• IIA pp波背景は24個のキリングスピンォルを保存し、そのうち16個が非線形実現、8個が線形実現超対称性である。
• 線形実現超対称性は時間に依存せず、動的N=(4,4)世界面超対称性に対応する。
• 光円錐超弦作用には二次項のみが含まれており、理論が自由であり、2つの質量のある超多重項に等価であることが確認される。
• 作用の場の内容は、ボソンとフェルミオンが等しい質量を持つ2つの自由な質量のある超多重項と整合する。
• 結果として得られる世界面理論は、明確なBPSスペクトルを有するN=(4,4)超対称量子場理論である。
• 11次元pp波のx9方向へのcompactificationにより、指定された計量およびゲージ場強度を有する10次元IIA pp波幾何が得られる。