Note on the symplectic structure of asymptotically flat gravity and BMS symmetries
零无穷远处的引力场的泊松括号在建立含BMS荷的沃德恒等式与软引力子定理之间的等价性方面起着关键作用。在最近的文献中,人们注意到,为了通过这种泊松括号再现BMS变换的作用,需要在辛形式中添加“ad-hoc”边界项。在这篇文章中,我们表明,引入一个适当的分裂的引力场的体积和边界自由度和使用技术的协变相空间形式主义,它是可能的,以获得正确的泊松括号之间的边界场没有任何额外的假设。相同的泊松括号用于表明BMS电荷在引力相空间上正则地产生BMS变换。
2019-09-03 gr-qc
Reconstructing the graviton
我们从欧几里德数据重建了渐近安全量子引力中的洛伦兹引力子传播子。重建适用于动力学涨落引力子和背景引力子传播子。我们证明了后者的谱函数必然具有与胶子谱函数类似的负部分,并且原因相同。反过来,动力学引力子的谱函数是正的。我们认为,后者进入截面和其他可观的渐近安全的量子引力。因此,它的正性可能暗示了渐近安全的量子引力的么正性。
2021-10-06 gr-qc hep-ph hep-th
High-energy properties of the graviton scattering in quadratic gravity
本文研究了二次曲率引力理论中的物质-引力子散射振幅,发现负范数态导致幺正性界被违反但 $S$ 矩阵幺正性成立,以此反例支持了作者提出的新猜想:$S$ 矩阵幺正性的类似幺正性界与可重整性等价。
2022-11-08 gr-qc hep-th
Pure connection formalism for gravity: Feynman rules and the graviton-graviton scattering
我们继续发展引力的纯联系形式。我们导出了计算连接关联函数的费曼规则,以及由关联函数得到闵可夫斯基空间散射振幅的公式。该方法在许多方面都比基于度量的方法简单。简化的结果,从一个事实,即共形因子的度量,一个来源的复杂性,在通常的方法,不传播的连接制定,甚至离壳。这简化了线性化理论和相互作用。为了比较,在我们的方法中,完整的离壳立方GR相互作用只包含3项,这应该与度量形式主义中的至少12项进行比较。我们将所发展的技术用于计算最简单的引力子-引力子散射振幅。对于GR,我们再现了众所周知的结果。对于我们的其他,不同的GR,无质量自旋2粒子的相互作用理论,我们得到一些宇称违反振幅的非零答案。因此,在所有粒子都入射的约定中,我们发现4-和3 - 1+的振幅都是零(就像在GR中一样),但是4个正螺旋度引力子的振幅和3 + 1-的振幅都不是零。这很好地说明了这些理论中存在的宇称违反类型。我们发现,宇称违反振幅是重要的,在高能量,和一般宇称违反我们的类理论的成员“喜欢”一个螺旋度(在我们的公约为负)比其他的意义上说,在高能量,它往往会转换所有目前的引力子到负螺旋度。
2014-10-21 gr-qc hep-th
Simplicial Graviton from Selfdual Ashtekar Variables
针对非微扰引力中构造可区分规范轨道的Dirac可观测量的难题,提出基于Ashtekar自对偶表述的非微扰格点方法,通过空间单纯形分解构建局域约束并证明其闭合,得到对应两种辐射模式的复物理自由度,为量子引力研究提供新路径。
2023-05-02 gr-qc
Graviton confinement inside hypermonopoles of any dimension
我们证明了在任意数量的无限体积的额外维度中,自引力超单极子的四维核心中亚稳态大质量引力子的普遍存在。禁闭观察希格斯和规范玻色子耦合的顺序统一。如果这些共振足够轻,他们通过在一些中间长度尺度上引入四维引力定律来实现Dvali-Gabadadze-Porrati机制。有效四维普朗克质量被证明是成比例的引力子质量的负幂。因此,要求引力在宇宙学长度尺度上是四维的可能解决质量等级问题。
2010-09-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Propagating gravitons vs. dark matter in asymptotically safe quantum gravity
在渐近安全的情况下,我们讨论量子爱因斯坦引力(QEG)是否可以引起一个半经典的制度,传播物理引力子(引力波)的有效理论,遵守当地的量子场论的标准规则。根据以前的调查基础上单度量截断有一个紧张局势之间的要求和条件的渐近安全,因为前者(后者)需要一个积极的(消极的)异常尺寸的牛顿常数。我们发现,这个问题消失了使用双度量的重整化群流,最近成为可用的:他们承认一个渐近安全的UV限制,并在同一时间,一个真正的半经典制度与一个积极的反常尺寸。这使得QEG的引力子与任意(标准模型等)的引力子相提并论。以渐近状态存在的粒子。我们还认为,几乎普朗克尺度上的度量扰动可能不会传播,我们提出了一种解释,作为一种形式的“暗物质”。
2014-10-22 gr-qc hep-th
A new bigravity model with exclusively positive branes
我们提出了一个新的“双引力”模型,在AdS_5体中有两个正张力AdS_4膜,没有负张力膜。“扭曲”因子的反弹模拟了负膜的效应,因此产生了一个非常轻的引力子KK模。这个组态满足弱能量条件,没有鬼态。此外,大质量引力子的额外极化态实际上是解耦的,因此它与爱因斯坦引力并不矛盾。然而,该模型有一定的唯象困难与膜上的负宇宙学常数的存在。
2001-04-22 gr-qc hep-ph hep-th
Covariant and infrared-free graviton two-point function in de Sitter spacetime II
在具有两个参数“$a$”和“$b$”的规范中,给出了deSitter(dS)时空中线性化爱因斯坦方程的解和相应的两点函数.量子化过程,独立的坐标系的选择,是基于严格的群论方法。我们的结果采取的形式,一个通用的自旋2(横向无迹)部门和规范依赖的自旋零(纯迹)部门。标量方程推导出每个部分的结构函数。我们表明,自旋2扇区可以写作为一个二阶微分算子(自旋2投影仪)的无质量的最小耦合标量场(自旋2结构函数)的结果作用。该算子起着对称秩- $2$极化张量的作用,并具有时空依赖性。计算出的自旋2投影仪随距离的增长而增长,并且对于任何一个结构函数都不存在dS不变的解。我们发现,适当选择参数“$a$”和“$b$”,可以分别去掉自旋零部分的自旋增长部分和dS-破缺部分。然而,考虑到横向无迹引力子两点函数,表明dS破缺是普适的(不能测量)。更确切地说,如果要遵守协方差和正性条件,dS引力子场的量子化(对于任何规范场)不能直接在希尔伯特空间中进行,并且涉及非物理的负范数态。然而,一个合适的适应(Krein空间)的Gupta-Bleetman计划的无质量的领域,基于群论的方法,使我们能够获得相应的两点函数满足条件的局部性,协方差,横截性,指数对称化,和无痕。
2016-11-15 gr-qc
New massive conformal gravity
我们研究了新的质量共形引力,它在共形变换下不是不变的,与质量共形引力相比。我们发现在闵可夫斯基时空中传播的引力波有五种偏振模式。如果质量平方不为负,并且线性化的Ricci tenor被用来描述一个质量为自旋2的引力子,则Minkowski时空的稳定性是有保证的。然而,小史瓦西黑洞对$s$模式的大质量引力子扰动是不稳定的。
2014-02-09 gr-qc hep-th
Pathological behaviour of the scalar graviton in Hořava-Lifshitz gravity
我们证实了最近的说法,在红外限制的Hoenava-Lifshitz引力,标量引力子成为鬼,如果声速平方是积极的单位德西特和闵可夫斯基背景。为了避免重影和驯服不稳定性,声速平方应该是负的并且非常小,这意味着流动参数$λ$应该非常接近其广义相对论(GR)值。我们计算了标量引力子的立方相互作用,结果表明它们与k-暴胀模型中的曲率微扰具有相似的结构。高阶相互作用对于较小的声速平方变得越来越重要,也就是说,当理论接近GR时。这使得任何线性化分析无效,并且由于量子校正不可控制,因此在此限制下失去了任何可预测性。标量引力子的这种病态行为使人们对该理论的可投射版本的有效性产生了怀疑。
2010-04-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Holographic description of boundary gravitons in (3+1) dimensions
引力唯一地位于经典拓扑场论和标准局域场论之间。这可以在引力观测的准定域性质中看到,但在引力的全息公式中没有比这更明显的了。全息照相有望简化量子引力的计算。虽然三维时空和具有负宇宙学常数的时空的全息描述已经发展得很好,但零曲率四维时空的完整边界描述目前还没有。在以前三维研究的基础上,我们提出了一种新的研究四维全息及其边界引力子的方法。利用Regge演算在平坦的欧氏背景下线性化,得到了描述边界引力子动力学的对偶边界理论的有效作用量.值得注意的是,在连续极限和大半径的边界理论是本地和密切类似的相应结果在三维。边界有效作用具有退化动力学项,其导致与离散化无关的单回路配分函数中的奇异性。这些结果建立了一个丰富的边界动力学四维平面全息。
2018-11-27 gr-qc hep-th
No de Sitter invariant vacuum in massive gravity theory with ghost
本文指出,在de Sitter背景下具有引力子鬼模的大质量引力理论不可能具有de Sitter不变真空态。为了避免负范数态,我们必须将鬼模的产生算符与负能量模函数而不是正能量模函数相关联。也就是说,我们必须对鬼信号采用不同的量子化过程。当一个理论具有混合鬼模和普通非鬼模的对称性时,鬼模的选择不是唯一的。然而,如果不指定鬼模式的选择,鬼的量化是不可能的,这破坏了对称性。由于这个原因,真空态不能遵守对称性。在德西特背景下存在引力子鬼模的大质量引力理论中,鬼模是引力子的螺旋度为0的模。在de Sitter对称性的作用下,这种鬼模与其他螺旋引力子模混合。因此,在这样的模型中不存在de Sitter不变真空。这导致了一个有趣的可能性,即低能有效理论的非协变截止可能会自然出现。结果,由于鬼粒子和正常的非鬼粒子的对产生的不稳定性变得温和得多,模型可能会逃脱被拒绝。
2007-09-05 astro-ph gr-qc hep-th
Compact Core--Shell Equilibria in Gravitational Vlasov--Poisson Systems with Positive and Negative Mass
National Institute for Fusion Science(国立研究开发法人核融合科学研究所);Graduate School of Frontier Sciences, The University of Tokyo(东京大学前沿科学技术研究院)
该研究在恒星动力学中构建了正负质量引力Vlasov-Poisson系统的致密核-壳平衡态,分析两种负质量约定下的稳态结构,为负质量分布研究提供动力学框架。
2026-08-31 gr-qc math-ph math.MP
Cosmological Topologically Massive Gravitons and Photons
研究了具有负宇宙学常数的拓扑大质量(2+1)维引力。AdS_3背景的线性化曲率激发的质量不仅从它们的平坦背景值移动,而且更令人惊讶的是,根据手征分裂。对于所有的拓扑质量的有限值,我们发现一个单一的散装自由度的正能量,并展示了一套完整的规范化,有限能量波包的解决方案。这个模型也可以写成两个高阶导数的SL(2,R)Chern-Simons理论的和,由边界共形场论的中心荷加权。在两个特定的耦合“临界”值处,其中一个中心荷消失,线性化的拓扑质量引力变成拓扑质量电磁力;然而,体波包的物理性质在这里保持不变。
2009-04-30 gr-qc hep-th
Classification of Boundary Gravitons in AdS$_3$ Gravity
我们重新描述空间的渐近AdS3解决方案的纯引力在三维空间中的一个负的宇宙学常数的Virasoro组的共伴随轨道的集合。每一个轨道对应于一组度量相关的同胚不接近身份不够快的边界。轨道包含不止一个元素,这一事实表明了AdS3引力的整体自由度,我们称之为边界引力子的轨道的每个元素。我们展示了如何设置允许学习功能的经典相空间,否则将是相当困难的。最重要的是能量边界的证明和边界引力子的特性无关BTZ和AdS3。此外,它还揭示了接近无穷大的解空间的基本数学结构。值得注意的是,由于在每个轨道中存在辛形式,这与通常的狄拉克括号的渐近电荷,这种方法是一个自然的起点量子化的不同部门的AdS3引力。最后,我们讨论了以前的尝试,crackcoadjoint轨道的Virasoro组,这是如何相关的制定AdS3量子引力。
2014-07-22 gr-qc hep-th math-ph
Conformal Boundary Condition and Massive Gravitons in AdS/BCFT
根据Witten [1],引力的共形边界条件是椭圆形的,它规定了边界的共形几何和外曲率的迹线,并导致关于任何经典解的定义良好的引力微扰理论。在AdS/BCFT的上下文中,共形边界条件先前在[2,3]中被考虑,其中推导并强调了世界末日的运动方程。在本文中,我们进一步调查AdS/BCFT共形边界条件的其他后果。导出了全息Weyl反常的边界中心荷,并证明了共形边界条件和Dirichlet边界条件下的边界荷完全相同。分析了在世界尽头膜上施加共形边界条件(CBC)、Dirichlet边界条件(DBC)和Neumann边界条件(NBC)时的度规扰动,指出它们分别可以解释为Q的外曲率(CBC和DBC情况)和诱导度规(NBC情况)的涨落.在所有情况下,波动模式是巨大的,这是密切相关的大规模岛屿形成的文献。我们的结果表明,有非平凡的引力动力学从外曲率的共形和Dirichlet膜,这可能有有趣的应用到岛上。我们还顺便讨论了膜世界理论中引力子的局域化。我们发现,与NBC相反,CBC/DBC的引力子位于非正张力而不是非负张力的膜上。
2022-01-19 gr-qc hep-th
Cosmic Acceleration and the Helicity-0 Graviton
我们探索宇宙学的非线性协变扩展的Fierz-Pauli大质量引力最近在arXiv:1007.0443的去耦极限。在这个极限下,这个理论是一个由对称性定义的唯一形式的标量-张量模型。我们发现,它承认一个自加速的解决方案,与哈勃参数设置的引力子质量。导致加速的负压是由于大质量引力子的螺旋度-0分量的凝聚,并且在所使用的近似中,背景演化与ΛCDM模型无法区分。自加速背景的涨落在一定的参数范围内是稳定的。最令人惊讶的是,在线性化理论中,螺旋度为0的场在其背景之上的涨落来自任意源。我们还展示了大质量引力如何在解耦极限中显著屏蔽任意大的宇宙学常数,同时避免了幽灵问题。得到的静态解对小扰动是稳定的,这表明真空能量的退化在完整的理论中是可能的。然而,有趣的是,这种机制将Vainshtein效应推迟到更短的距离尺度。因此,第五种力的测量严重地限制了可以被中和的宇宙学常数的值,使得这个方案在现象学上不能解决旧的宇宙学常数问题。我们简要地推测一下解决这个问题的可能途径。
2010-11-15 astro-ph.CO gr-qc hep-th
New ground state for quantum gravity
在本文中,我们推测在量子引力中存在一个新的“基态”,为暴胀宇宙提供了波函数。我们给出了它在联络表象中的显式微扰表达式,并给出了相应的内积。这种状态是手征的,依赖于伊米尔齐参数,是引力子粒子第二量子化理论的真空。我们确定了物理和非物理希尔伯特子空间。然后,我们将这种状态与扰动Kodama状态进行对比,并解释为什么后者永远不能描述引力子在德西特背景。相反,它描述了自对偶激发,这是右手引力子的正频率和左手引力子的负频率的复合物。在我们已经确定的内积下,这些激发被证明是非物理的。我们对儿玉态的拒绝有一个道德故事:量子引力的半经典极限可能是与现实接触的错误路径(现实有时可能是微扰的,但仍然是完全量子的)。我们的结果指向一个非微扰的扩展,我们提出了一些关于这个假设状态的性质的说明。
2012-07-03 astro-ph.CO gr-qc hep-th