[논문 리뷰] Is nonsymmetric gravity related to string theory?

J. A. Nieto, J. Socorro|arXiv (Cornell University)|1996. 10. 21.

Cosmology and Gravitation Theories참고 문헌 2인용 수 7

한 줄 요약

이 논문은 비대칭 중력 이론(NG)과 끈 이론 간의 잠재적 연결성을 비대칭 중력 이론과 끈 이론의 기본 장—대칭 및 반대칭 성분인 메트릭 $ g_{μ u} $ 와 $ A_{μ u} $ 를 비교함으로써 조사한다. 이는 보조 끈 이론의 다른 형식을 위한 통합된 중력 작용을 제안한다.

ABSTRACT

In this work we raise the question whether nonsymmetric gravity and string theory are related. We start making the observation, that the gravitational field $ g_{μν}$ and the nonsymmetric gauge field $ A_{μν}$ arising in the low energy limit in the string theory are exactly the same two basic fields used in four dimensions in nonsymmetric gravity. We argue, that this connection between nonsymmetric gravity and string theory at the level of the gauge fields $ g_{μν}$ and $ A_{μν}$ is not, however, reflected at the level of the corresponding associated actions. In an effort to find a connection between such an actions we discover a new gravitational action, which suggests an alternative version of the bosonic string in which the target and the world-volume metrics are unified.

연구 동기 및 목표

• 비대칭 중력 이론과 끈 이론이 공유하는 장 내용을 넘어서 더 깊은 이론적 연결 고리가 존재하는지 조사하기 위해.
• 비대칭 중력 이론과 저에너지 끈 이론을 지배하는 작용이 동치이거나 관련이 있는지 분석하기 위해.
• 새로운 중력 작용을 통해 끈 이론에서 타겟 공간과 월드베이너지 메트릭을 통합할 가능성 탐색하기 위해.
• 통합된 메트릭을 가진 보조 끈 이론의 다른 형식을 나타낼 수 있는 새로운 작용을 식별하기 위해.

제안 방법

• 4차원 비대칭 중력 이론에서의 중력 장 $ g_{\mu\nu} $ 와 비대칭 게이지 장 $ A_{\mu\nu} $ 를 저에너지 끈 이론에서 유도되는 장들과 비교한다.
• 장의 형태는 동일하지만, 해당 작용은 상당히 다름을 확인한다.
• 양 이론의 장 내용과 일치하는 방식으로 타겟 공간 메트릭과 월드베이너지 메트릭을 통합하는 새로운 중력 작용을 구축한다.
• 효과적 장 이론 및 기하학적 장 이론의 프레임워크를 사용하여, 다른 끈 모델을 뒷받침할 수 있는 수정된 중력 작용을 유도한다.
• 리만-카르탕 기하학과 메트릭-애프린 기반을 적용하여 새로운 작용의 구조를 탐색한다.
• 비대칭 중력에서 제안된 작용과 대비하기 위해 표준 끈 이론의 효과적 작용을 기준점으로 삼는다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 비대칭 중력 이론의 기본 장 $ g_{\mu\nu} $ 와 $ A_{\mu\nu} $ 는 저에너지 끈 이론의 장들과 등기하적인가?
• RQ2 장 내용이 동일한 데도 불구하고, 이 장들을 지배하는 작용이 서로 다른 이유는 무엇인가?
• RQ3 타겟 공간과 월드베이너지 메트릭을 끈 이론에서 통합할 수 있는 새로운 중력 작용을 구성할 수 있는가?
• RQ4 이 새로운 작용은 통합된 기하학적 구조를 가진 보조 끈 이론의 재구성 가능성을 시사하는가?
• RQ5 장 수준의 유사성 이상으로 비대칭 중력 이론과 끈 이론 간에 더 깊은 기하학적 또는 역학적 동치성이 존재하는가?

주요 결과

• 비대칭 중력 이론과 끈 이론의 저에너지 근처에서 메트릭의 대칭 및 반대칭 부분, $ g_{\mu\nu} $ 와 $ A_{\mu\nu} $ 는 동일하다.
• 장 내용이 동일함에도 불구하고, 비대칭 중력 이론과 끈 이론에서 이 장들을 지배하는 작용은 동치가 아니다.
• 양 이론의 장 내용과 일치하는 방식으로 타겟 공간 메트릭과 월드베이너지 메트릭을 통합하는 새로운 중력 작용이 제안된다.
• 이 새로운 작용은 타겟 공간과 월드베이너지 메트릭이 작용 수준에서 통합된 보조 끈 이론의 다른 형식을 시사한다.
• 이 구성은 비대칭 중력 이론과 끈 이론 사이에 기하학적 다리를 제공하지만, 완전한 역학적 동치성은 입증되지 않았다.
• 이 연구는 비대칭 중력 이론에서 영감을 얻은 통합된 메트릭 구조를 바탕으로 보조 끈 이론을 재해석할 수 있는 길을 열어 놓는다.