Finiteness and the Swampland
从黑洞熵的有限性出发,进一步证明了一些Swampland判据,包括弱引力猜想、距离猜想和量子引力真空的有限性界限.此外,我们提出,至少所有这些沼泽地声明可能是更根本的量子引力振幅的有限性的后果。
2021-10-29 hep-th
Swampland Constraints on No-Boundary Quantum Cosmology
哈特尔-霍金的无边界假设描述了宇宙的量子创造。为了以不可忽略的概率获得经典膨胀宇宙,需要永恒的暴胀,这受到Swampland猜想的严格限制,如精炼的de Sitter猜想和距离猜想。我们详细讨论了这个问题,并证明了不兼容性。我们证明了在精化的de Sitter猜想中,要实现经典的膨胀宇宙,其无量纲参数必须由标量势的正幂从上到下有界。换句话说,经典膨胀宇宙的概率在沼泽地理论下是极小的,除非参数远小于1。另一方面,如果它们是有序统一,鞍点解本身就不再存在,意味着一个真正的量子宇宙。
2020-10-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A Potential Mechanism for Inflation from Swampland Conjectures
暴胀是目前公认的宇宙起源的范式。为了解释观测到的几乎尺度不变的密度扰动谱,只有轻微的谱倾斜,暴胀必须是“慢滚”,即具有足够小的斜率的潜力。虽然暴胀结构的起源本质上是量子力学的,但引力在暴胀模型中得到了半经典的处理。最近的工作,在所谓的de-Sitter沼泽地猜想方面,提出了一个问题,即慢卷暴胀是否与正真空能量密度存在下的完整量子引力理论相一致,这是暴胀范式的关键因素。在这项工作中,我们表明,事实上,如果我们正确理解这个猜想,并与另一个沼泽地猜想,所谓的距离猜想,涉及我们得到一个潜在的机制慢卷膨胀,我们认为,在这里微调不是一个技术问题。
2021-01-06 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Holography and the Swampland: Constraints on Quantum Gravity from Holographic Principles
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics (IUCAA)(大学间天文学与天体物理学中心);Department of Physics, K.L.S. College, Nawada, Magadh University(那达德KLS学院物理系,马加德大学);Center for Theoretical Physics, Tomsk State Pedagogical University(托木斯克国立师范学院理论物理中心);National Research Tomsk Polytechnic University(托木斯克理工大学国家研究型大学);Núcleo Interdisciplinar de Ciências Exatas e da Natureza, NICEN, Universidade Federal de Pernambuco(伯南布哥联邦大学精确与自然科学跨学科核心);Department of Nuclear Physics, Institute of Physics, University of São Paulo(圣保罗大学物理研究所核物理系)
本文通过全息原理探讨Swampland猜想,揭示全息一致性条件如何映射到量子引力约束,并论证Swampland界限可能源于更深层的全息一致性条件。
2025-12-16 gr-qc hep-th
Runaway potentials in warm inflation satisfying the swampland conjectures
逃逸势不具有任何临界点,是一种可行势,与最近提出的de Sitter沼泽地猜想非常吻合。在这项工作中,我们嵌入这样的潜力在温暖的通货膨胀的情况下,由量子场论模型产生的耗散系数与温度的依赖立方的动机。结果表明,这些模型能够与现有观测保持一致,并且能够同时满足三个沼泽地距离猜想、de Sitter猜想和Transplackian审查猜想.这些特征使得这种模型从量子引力和弦论中的有效场论模型的角度来看是可行的,远离沼泽地。
2020-11-18 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Asymptotic safety, quantum gravity, and the swampland: a conceptual assessment
Arnold-Sommerfeld Center for Theoretical Physics, Ludwig Maximilians Universität München(慕尼黑大学阿诺德-索末菲理论物理中心);Max-Planck-Institut für Physik (Werner-Heisenberg-Institut)(马克斯·普朗克物理研究所(维尔纳·海森堡研究所));Institute for Theoretical Physics, Heidelberg University(海德堡大学理论物理研究所);Niels Bohr International Academy, The Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔国际学院,尼尔斯·玻尔研究所);High Energy Physics Department, Institute for Mathematics, Astrophysics, and Particle Physics, Radboud University(拉德堡德大学数学、天体物理和粒子物理研究所高能物理系)
本文探讨了渐近安全量子引力与swampland猜想的兼容性,分析了引力场论描述需满足的基本原理及普遍性。
2025-12-04 gr-qc hep-th
The UV Fate of Anomalous $U(1)$s and the Swampland
以参数化光矢量为特征的大质量$U(1)$规范理论被怀疑属于一致EFT的沼泽地,不能嵌入量子引力理论。我们研究了四维手征$U(1)$规范理论,这些规范理论在能量范围内出现反常,直到反常抵消大质量手征费米子的尺度。我们表明,这样的理论需要在有限的截止点以下的径向模式必须出现UV完成,并且不能解耦-Stückelberg极限不存在。当红外费米子光谱包含一个混合的$U(1)$ -引力异常时,这类理论提供了一个进入沼泽地的边界的玩具模型,只要矢量质量足够小。在这种情况下,我们表明,一个参数光矢量的限制是在成本的量子引力标度,在于参数低于$M_{Pl}$,我们的结果提供了场理论证据的存在的沼泽地的EFTs是断开的子集的理论兼容的引力UV完成。此外,当低能理论也包含一个$U(1)^3$异常时,弱引力猜想尺度以规范耦合值超过某一临界尺寸时的量子引力截止形式出现。
2020-06-23 hep-ph hep-th
De Sitter Quantum Breaking, Swampland Conjectures and Thermal Strings
我们认为,在一定的假设下,量子破缺时间的方法和trans-Planckian审查猜想都导致德西特沼泽约束相同的功能形式。众所周知,在dS的静态补丁中计算的Bunch-Davies真空中的量子能量-动量张量破坏了某些等距性。提出这是dS量子破缺的表现,我们分析了它的一些后果。特别是,这导致了一个热物质成分,可以以一种明显的方式推广到弦论。在对量子破缺进行审查后,我们恢复了低温区域中的非永恒暴胀束缚,而在对弦论仍然神秘的、可能是拓扑的高温区域进行一些合理假设后,我们得到了dS沼泽地猜想中的更强束缚。
2021-10-04 gr-qc hep-th
Minimal gauge inflation and the refined Swampland conjecture
精化的de Sitter(dS)猜想为量子引力理论的有效理论势提供了两个相容性条件。任何暴胀模型都可以用这些条件检验,最小规范暴胀也不例外。我们发展了一个通用的方法来分析一个单调增长的潜力与拐点的方式到高原附近的顶部,如在最小规范通货膨胀模型和希格斯通货膨胀的潜力。考虑到最新的观测数据,我们发现完全一致的参数空间模型驻留在景观,而不是在沼泽地。
2018-10-26 hep-ph hep-th
Cobordism Classes and the Swampland
我们认为,任何提出的量子理论的重力与非平凡的配边类的空间配置属于沼泽地。这个论点是基于这样一个假设,即在一个相容的量子引力理论中不存在全局对称性。配边类的平凡性要求存在某些使潜在的配边类平凡化的字符串缺陷。我们通过识别这个论点所要求的那些可以保持超对称性的缺陷,为这个猜想提供了证据,并预测了弦论中新的非超对称缺陷的存在。
2019-10-15 hep-th
Is Trans-Planckian Censorship a Swampland Conjecture?
在宇宙加速膨胀的过程中,次普朗克尺度的量子涨落可以被拉伸到视界之外,并被视为有效的经典。最近,人们已经证明,这种跨普朗克模式的视界穿越从来没有发生在量子引力理论(trans-Planckian审查猜想,TCC)。我们指出了这个猜想的几个概念问题,它本身就是对理论中可能方案的限制的陈述:相比之下,标准的沼泽地猜想是对量子引力景观中可能理论的限制。我们强调沼泽地普适性的概念,即沼泽地猜想约束在一个给定的有效场论的任何可能的情况。为了清楚地说明问题,我们介绍了几个版本的猜想,其中TCC条件施加不同的情况下,在一个给定的理论实现。我们指出,这些不同版本的猜想导致了可观察到的差异:另一个宇宙中的TCC破坏可以排除一个理论,而这种景观的减少限制了我们宇宙中可能的预测。我们的分析提出了一个问题,即trans-Planckian审查猜想是否可以被看作是一个关于UV完成存在的沼泽地猜想。
2019-11-24 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
A brief remark on convexity of effective potentials and de Sitter Swampland conjectures
最近提出的de Sitter Swampland拓扑在任何允许量子引力完备的有效场论中,都隐含着对标量场势的非平凡约束。原来的猜想显然排除了许多唯象激发的标量势与de Sitter极值,如微扰标准模型希格斯势和QCD轴子势,作为可行的低能理论。紧接着,一个精炼的、较弱的猜想被提出。然而,已被定义为勒让德变换的全有效势必然是凸的。这确保了最初的沼泽地猜想实际上可以在唯象相关模型中得到满足,只要不存在德西特真空。
2019-01-12 hep-ph hep-th physics.gen-ph
The Absolute Swampland
本文比较了 string theory 与 asymptotically safety 中三个重要的 swampland 猜想,探讨了低能约束对 UV 物理的依赖性及量子引力的普适性,并指出了判断这些猜想是绝对还是相对的未来研究方向。
2024-10-15 gr-qc hep-th
The trans-Planckian censorship conjecture from the swampland distance conjecture
从沼泽地距离猜想出发,利用大量弱耦合粒子的物种界,对最近提出的trans-Planckian审查猜想进行了推导.我们的论证证明了量子引力原理是如何要求跨普朗克量子涨落永远不应该穿过哈勃视界的。我们还评论如何对数校正的deSitter猜想自然产生这样一种方法时,放松的要求,参数遍历大距离场空间。
2020-02-20 gr-qc hep-th
How a four-dimensional de Sitter solution remains outside the swampland
我们认为,在含时通量和量子校正的存在下,四维德西特解决方案应该出现在IIB型弦景观,而不是在沼泽地。我们的构造考虑了局部和非局部量子项的一般选择,并满足禁止和沼泽地标准,后者最近使用trans-Planckian宇宙审查进行了升级。有趣的是,时间无关的牛顿常数和模量稳定可以实现在这样的背景下,即使在存在的时间相关的通量和内部空间。然而,一旦时间依赖性被关闭,任何具有德西特等距的四维解似乎都没有简单的有效场论描述,并且回到了沼泽地。
2019-12-05 gr-qc hep-th
Fencing in the Swampland: Quantum Gravity Constraints on Large Field Inflation
本文证明了基于闭弦轴子的自然暴胀模型与弱引力猜想(WGC)不相容。具体来说,我们使用T-对偶,以映射的电荷质量比的粒子施加的WGC的界限,约束之间的比率瞬子的行动和轴子衰变常数。我们使用这种连接来证明,如果WGC举行,即使当多个轴子存在,并相互混合,不能有大的轴子衰变常数,同时保持在一个政权的微扰控制。我们还讨论了扩展的WGC离散对称性及其可能的影响模型与轴子monodromy,和之间的区别强和温和的版本的WGC。最后,我们提供了一些关于这些结果的进口通货膨胀的一般理论的猜测。
2015-03-16 gr-qc hep-ph hep-th
Quantum Corrections and the de Sitter Swampland Conjecture
最近,有人提出了一个沼泽地判据,排除了弦论中的德西特真空。这样的准则应该在场空间中的所有点处成立,特别是在系统在壳层上的点处。然而,还没有任何尝试,以检查沼泽地的标准对明确的运动方程。本文利用降维M-理论研究了四维de Sitter解和拟de Sitter解。虽然一方面,所有的经典来源,可以让解决方案与德西特等距被排除在外,量子校正,另一方面,发现允许德西特解决方案提供一定的约束条件得到满足。然而,仔细的研究表明,一般这样的约束系统不允许在四维的有效场论描述。然而,如果能在不同的量子碎片之间找到某种层次,那么用有效场论描述的某些解就可能存在。这种层次结构出现一旦一些温和的时间依赖性是打开的,在这种情况下,某些准德西特解决方案可能会发现没有违反沼泽地标准。
2019-01-15 gr-qc hep-th
Radiative stability of tiny cosmological constant from the Swampland and quantized compactification
通过研究受Swampland几何约束的爱因斯坦引力耦合的标准模型的圆紧化解,提出了一种量子化机制,使我们能够理解为什么在量子修正下宇宙学常数并不大.与文献中以前的研究相比,本工作的一个新结果是紧致化维度的半径和4D宇宙学常数$Λ_4$实际上必须是量子化的。宇宙学常数的量子化规则由$Λ_4\propto n^2$与$n=1,2,3,4,\ldots$给出,这意味着$Λ_4$的值不是任意的,而只允许它的特定值。一般来说,量子修正以及其他效应会打破这个量子化规则。因此,它可以防止量子涨落对宇宙学常数产生零点能量贡献。
2023-02-27 gr-qc hep-ph hep-th
KKLT and the Swampland Conjectures
近年来,各种各样的沼泽地模型被提出,每一个紫外完备有效场论都应该满足这些条件。特别是,这些处理的性质的AdS和dS解决方案所产生的理论量子引力。主要总结了我们前两篇文章arXiv:1902.07724和arXiv:1910.10185的结果,我们用这些图来面对基于弦论的KKLT方案,并论证了如果KKLT结构中的量子真空确实存在,一些图会得到一些对数修正。此外,我们指出了一些新的方面没有包含在上述两个文件。
2020-04-27 hep-th
Isocurvature Perturbations of Dark Energy and Dark Matter from the Swampland Conjecture
我们指出,最近提出的沼泽地猜想的电势梯度可能会导致等曲率扰动的暗能量,如果quintessence领域获得大的量子涨落在高尺度通货膨胀的猜想首选。此外,如果将精粹场耦合到包含暗物质的暗扇区,则类似地诱发暗物质的等曲率扰动。这两个等曲率扰动可以被抑制,如果精华潜力允许在早期宇宙的跟踪解决方案。我们发现,矢量场的质量$\lesssim {\cal O}(1)$毫电子伏是一个很好的暗物质的候选人在这种情况下,不仅因为正确的丰度是已知的产生的量子涨落在高尺度的通货膨胀没有运行的isocurvature边界的冲突,而且因为它的耦合的精髓不破坏的潜力平坦。
2018-12-28 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Freezing Swampland: A Krylov Complexity Diagnostic for the Weak Gravity Conjecture
Sharif University of Technology(谢里夫理工大学);Research Center for High Energy Physics, Department of Physics, Sharif University of Technology(谢里夫理工大学物理学院高能物理研究中心)
从量子信息理论角度,通过克雷洛夫扩散复杂度研究弱引力猜想。以带电热场双重态为例,发现黑洞极值极限时克雷洛夫扩散冻结,纳入带电物质后,打开放电通道冻结解除,表明猜想可用复杂度解释,揭示多领域新联系。
2026-11-04 hep-th quant-ph
The Swampland: Introduction and Review
沼泽地计划的目的是区分有效的理论,可以完成的量子引力在紫外线和那些不能。这篇文章形成一个介绍领域,假设只有量子场论和广义相对论的知识。它还形成了一个全面的审查,涵盖了一系列的想法,是该领域的一部分,从弱引力猜想,通过紧化的弦论,以德西特猜想。
2019-06-19 gr-qc hep-th
Spinor-Vector Duality and the Swampland
沼泽地计划的目标是解决这样一个问题:“量子引力的有效场论模型何时能在弦论中完全嵌入紫外线?“,可以看作是一种自下而上的研究量子引力的方法。另一种自上而下的方法旨在探索弦论对偶性和对称性对量子引力的有效场论表示所施加的印记和约束。这种方法最著名的例子是镜像对称。镜像对称性首先在弦紧化的世界面结构中被观察到。从有效场论的观点来看,这是完全出乎意料的,在这种背景下,它的含义是惊人的。根据环面紧化的Narain空间的模参数,镜像对称可以被认为是由内部紧化空间的模的映射产生的。旋量-向量对偶性是在弦真空的世界片构造中发现的,它是Wilson线模映射的镜像对称性的推广,为约束和探索$(2,0)$弦紧化的模空间提供了一种探索。镜像对称和旋量-矢量对偶性只是更广泛的对称结构的两个例子,其含义还有待解开。简要讨论了超对称真空与非超对称真空之间的映射。$T$ -对偶性是弦论的另一个重要性质,可以看作是紧致空间中的相空间对偶性。我提出,显相空间的对偶性,以及相关的等价性假设的量子力学,提供了背景独立的总体原则的基础量子引力。
2022-08-19 hep-ph hep-th
Quantum Breaking Bound on de Sitter and Swampland
量子一致性表明,任何德西特补丁,持续了哈勃的次数,超过了它的吉布斯-霍金熵除以光粒子种类的数量,都会受到量子破缺的影响。包含其他相互作用使得量子破裂时间更短。这种情况不能发生的要求对标量势施加了严格的限制,基本上抑制了自我复制机制。特别是,它消除了本地和全球最小值与积极的能量密度,并规定了一个一般的上限在任何给定的哈勃补丁的e-折叠的数量。因此,最大值和其他快子方向的弯曲必须比相应的哈勃参数更强。我们证明了最近提出的de Sitter沼泽猜想的关键关系遵循de Sitter量子破缺界。我们给出了一个一般的推导,并说明了这一具体的例子$D$膜膨胀。我们可以说,弦论作为量子引力的相容理论,在自我防御量子破缺时,使正真空能量无效。
2019-07-31 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Special Geometry and the Swampland
在具有8个超对称性的四维有效引力理论的背景下,我们建议将几个沼泽地构造统一、加强和细化为一个单一的陈述:以霍奇理论中的结构定理为模型的结构准则。在最抽象的形式下,新的沼泽地判据适用于所有四维$\mathcal{N}=2$有效理论(具有量子相容的UV完备性),无论超对称性是\emph{local}还是刚性的:实际上,它可以被看作是塞伯格-威滕几何的更一般的版本,它在刚性和局部情况下都成立。作为新的沼泽地判据的第一个应用,我们证明了具有立方预势的量子相容的$\mathcal{N}=2$超引力必然是更高的$\mathcal{N}$ \textsc{sugra}的截断。更确切地说:它的模空间是一个“魔”型的志村簇。在所有其他情况下,量子相容的特殊凯勒几何要么是复双曲空间$SU(1,m)/U(m)$的算术商,要么没有\emph{local}基灵向量。应用到卡-丘3-folds这个结果意味着(假设镜像对称)的有效性Oguiso-Sakurai猜想在代数几何:所有卡-丘3-folds $X$没有合理的曲线有皮卡德数$ρ=2,3$ ;事实上,他们是有限的等价物的阿贝尔品种。更一般地说:$X$的凯勒模量不接受量子修正当且仅当$X$有无限基本群。在所有其他情况下,凯勒模在(基本上)所有可能的度数上都有瞬子修正。
2020-04-15 hep-th
The dS swampland conjecture and the Higgs potential
根据最近在arXiv:1806.08362中提出的一个猜想,任何相容的量子引力理论的标量势$V$都满足一个有界$|\nabla V|/V \geq {\cal O}(1)$ .这禁止dS解决方案,并支持宇宙加速的精髓模型。在这里,我们指出,在最简单的模型中,除了quintessence之外,还包括标准模型,两个扇区如观察所示解耦,所提出的界限被违反了50个数量级。然而,精粹和希格斯扇区之间的一个非常特定的耦合可能仍然是允许的,并且与猜想一致。
2018-08-07 hep-ph hep-th
Relative Quantum Gravity: Localized Gravity and the Swampland
本文研究定域引力对沼泽地约束的违反,提出其须相对更高维宿主引力理论完备化的“相对量子引力”,并用双全息与弦论模型验证。
2025-01-06 hep-th
Trans-Planckian Censorship and the Swampland
本文提出新 Swampland 条件 TCC,要求亚普朗克量子涨落不跨越 Hubble 视界,导出类似 dS Swampland 的势场上限,禁止长寿命亚稳态 dS 空间但允许短寿命的。
2023-08-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Photon Masses in the Landscape and the Swampland
在有效量子场论中,自旋为1的矢量玻色子可以有一个技术上自然的小质量,而不是源于希格斯机制。对于这样的理论,它可以写成施蒂克尔堡形式,在场空间中不存在质量正好为零的点。我认为量子引力不同于有效场论,并且限制了它:任意小的施托克伯质量是被禁止的。特别是,质量趋于零的极限位于场空间中的无限远,根据沼泽地距离猜想,这个距离与一个变轻的模式塔相关。弱引力猜想的塔或子格变体的应用使这一陈述更加精确:对于自旋为1的矢量玻色子,耦合常数为$e$,施托克伯质量为$m$,局域量子场论在能量等于或低于$Λ_{\rm UV} = \min((m M_{\rm Pl}/e)^{1/2}, e^{1/3} M_{\rm Pl})$时崩溃。结合唯象学的限制,这个论点意味着标准模型的光子必须完全无质量。这也意味着,许多实验研究的目标--亮暗光子的大部分参数空间只与希格斯粒子相容,而与施托克伯质量项不相容。这显著地影响了这些理论的实验极限和宇宙学历史。我解释了各种警告和论点的弱点,包括可能成为模型构建目标的漏洞。
2019-08-06 hep-ph hep-th
Baby Universes, Holography, and the Swampland
在Swampland条件的基础上,我们证明了在相容的量子引力理论中,婴儿宇宙态的Hilbert空间必定是一维的.这种情况可以被解释为量子引力中的一种“高斯熵定律”,并提供了欧几里得虫洞之间张力的清晰合成和全息字典的标准解释,而不需要系综。我们的观点主要依赖于最近提出的量子力学规范的冗余与不同拓扑结构的宇宙状态之间的潜力。通过状态算子对应的应用,该建议排除了在紧区域中支持非平凡的、严格定义良好的批量算子的可能性。我们进一步评论可能的例外$d\leq 3$为这一假设,以及在低维全息理论,如JT引力在$d = 2$和可能的堂兄弟在$d=3$的合奏的作用。我们认为,这些例子是不完整的物理理论,应被视为膜在一个更高的维度理论的量子引力,其中一个合奏起不到任何作用。
2020-08-19 hep-th
The Swampland Spectrum Conjecture in Inflation
量子引力理论最初是在模所张成的标量场空间的背景下提出的,其目的是在低能理论中将景观与沼泽分开。因为这些结构对宇宙学有影响,它们最近被认为是在一个更一般的背景下的标量场理论与潜力,特别是通货膨胀。从有效场论的角度来看,势的存在诱导了一个自然的度量,使得沿着标量场轨迹的距离度量$D_V$依赖于势。本文提出了一个修改的公式,在$D_V$的那些公式,涉及弹道距离。
2019-09-26 hep-th
Are tiny gauge couplings out of the Swampland?
有重要的证据表明,连续的整体对称性总是在量子引力中得到测量。然而,非常弱规范的对称性似乎是牛顿常数的幂的有效场论扩展的全局。我们表明,至少对于爱因斯坦量子引力在AdS,这样的极弱的规范确实是在沼泽地:与AdS黑洞热力学的一致性要求体规范耦合$g^2$不消失的速度比$\sim\exp(\ell^{d-1}/G)$,其中$\ell$是$AdS_{d+1}$半径和$G$是牛顿常数,因为我们采取$G\rightarrow0$限制。这转化为双大$N$ CFT中的约束,即,在大$N$极限中,当前$C_J$的两点函数系数不能比$\exp(N^2)$增长得更快。我们还恢复了以前已知的对数关系的截止的有效场论在AdS,普朗克的质量,和AdS半径。
2017-08-07 hep-th
The Quantum Gravity Scale and the Swampland
本论文围绕耦合爱因斯坦引力的有效场论的量子引力截断展开,以沼泽地项目为背景,通过模型无关方法确定物种标度为截断候选,结合弦论紧致化验证并分析其应用与红外普适性质,包含多项未发表新结果。
2024-09-16 hep-th
De Sitter Space and the Swampland
众所周知,在弦论中,在受控近似下构造亚稳的德西特(dS)真空是非常困难的。这表明亚稳态dS可能属于沼泽地。本文对任意相容量子引力理论的标量势$V$,提出了一个$|\nabla V|\geq\ c \cdot V$形式的沼泽地判据,其中$c$为正常数.特别是,这个界限禁止dS真空。这个界限的存在是由大量的弦论结构和不可行定理所激发的。我们还将弦论中关于dS真空存在的一些著名的不可行定理推广到更一般的加速宇宙中,并在允许标量势的限制条件下重新解释了结果。
2018-07-17 hep-th
A Symmetry-centric Perspective on the Geometry of the String Landscape and the Swampland
该研究以广义全局对称性为核心,重新阐释Ooguri与Vafa提出的量子引力标量场模空间的普遍特征,指出这些特征是对称性在量子引力中被规范或破缺的结果。
2024-05-21 hep-th
Further refining Swampland Conjecture on inflation in general scalar-tensor theories of gravity
最近,David Andriot和Christoph Roupec提出了另一种改进的de Sitter猜想,该猜想产生了标量势的一阶和二阶导数的自然组合。Phys.67(2019)no.1-2,1800105)。本文研究了一般标量张量理论中具有指数势和双曲正切势的暴胀模型以及具有量子修正势的暴胀模型,考察这三种暴胀模型是否满足进一步改进的de Sitter沼泽地猜想.通过适当选择参数$a,b=1-a$和$q$,我们发现这三个暴胀模型总是能满足这个新的改进的沼泽地猜想.因此,所有三个暴胀模型可能都在景观中,因为进一步改进的de Sitter沼泽猜想得到满足。
2022-04-12 hep-th
Quintessence and the Swampland: The numerically controlled regime of moduli space
我们提供了一个详细的讨论的主要理论和唯象的挑战,在任何数值控制制度的弦论的模空间的精髓模型建设。我们认为,一个工作的quintessence模型需要一个领先的顺序非超对称(近)闵可夫斯基真空与轴向平坦的方向。这个轴子,当被次显性非微扰效应提升时,只有在高度调谐的初始条件和非常低的暴胀尺度下才能驱动山顶精粹。我们的分析有两个重要的含义。首先,与沼泽地结构一致的情景,例如那些包括离家出走,或超对称AdS和闵可夫斯基真空的情景,不能产生具有完全计算控制的现象学上可行的精髓。这引起了对沼泽地dS猜想有效性的怀疑,因为它意味着量子引力和观测之间存在强烈的张力。其次,如果数据更倾向于动态暗能量,基于对齐机制的轴子模型看起来比高度人为的山顶场景更有希望。
2022-01-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
String-Inspired Running Vacuum, the "Vacuumon", and the Swampland Criteria
我们进一步阐述的兼容性的“vacuumon潜在的”,其特点的通货膨胀阶段的运行真空模型(RVM)与沼泽地标准。这项工作的动机是这样一个事实,正如作者最近所证明的那样[1-3],RVM框架可以导出为一个有效的引力场理论,它起源于具有引力异常的基本微观(临界)弦论模型,涉及原始引力波的凝聚。虽然被认为是一个经典的标量场的描述,不代表一个完全成熟的量子场,但我们在这里表明,真空子潜力满足一定的沼泽地标准的相关制度的参数和字段范围。我们链接的标准,已被认为是在德西特阶段的RVM的Gibbons-Hawking熵。这些结果意味着,在一定条件下,真空子毕竟可以在真空的暴胀(几乎德西特)阶段扮演量子场的角色。然而,这个油田的常规慢滚动解释失败,只是因为它满足沼泽地标准。然而,由于引力反常凝聚引起的$\sim H^4$项,从弦论的低能有效作用量导出的RVM有效理论成功地描述了暴胀。此外,弦形式的RVM涉及到Kalb-Ramond(KR)轴子场,与真空子相反,它完全满足慢滚条件。我们的结论是,真空子描述是不完全等同于弦制定的RVM。
2020-11-17 gr-qc hep-ph hep-th
Towards a Swampland Global Symmetry Conjecture using Weak Gravity
人们普遍认为,精确的全局对称性与量子引力不一致,这在一定程度上得到了证实。于是,人们期望近似的全局对称性可以被量子引力或沼泽地论点定量地约束。我们为一类重要的全局对称性提供了这样一个界:这些全局对称性是由规范的$U(1)$产生的,其矢量通过希格斯辛和轴子而变得巨大。后者必然与瞬子耦合,并且它们的作用可以被限制,根据理论的截止,使用公理弱引力猜想的电和磁版本。其结果是,瞬子诱导的对称性破缺算子的抑制因子不小于$\exp(-M_{\rm P}^2/Λ^2)$,其中$Λ$是一个截止的4d有效理论。我们提供了一个一般性的论点,并澄清了$Λ$的含义。简单的4d和5d模型被用来说明这一点,我们记得这是用膜瞬子进行弦紧化的标准方式。我们的约束的关系,可以从虫洞或引力瞬子和黑洞的影响,在有限的温度下的动机的界限进行了讨论,我们提出了一个推广的Giddings-Strominger虫洞解决方案的情况下,规范导出的$U(1)$全球对称性。最后,我们讨论了我们的论点的潜在漏洞。
2020-09-21 hep-ph hep-th
The Dark Dimension and the Swampland
受沼泽地计划的原则的启发,这些原则描述了量子引力一致的紫外线完成的要求,结合观测数据,我们被引导到量子引力景观的一个独特的角落。特别地,利用距离/对偶猜想和暗能量的微小性,我们预言了一个光态塔和一个长度为$l\sim Λ^{-\frac{1}{4}}\sim 10^{-6}\, m$的独特的额外介观维度的存在,额外的无质量费米子在其上传播,这自动导致了一个无菌中微子塔的候选者,以及相关的活性中微子质量标度$m_ν\sim \langle H\rangle^2\, Λ^{-\frac{1}{12}}M_{pl}^{-\frac{2}{3}}$。此外,假设这种暗维度的稳定机制导致活性中微子和无活性中微子的质量相似,我们就可以预测希格斯粒子是$\langle H\rangle \sim Λ^{\frac{1}{6}}M_{pl}^{\frac{1}{3}}$。另一种预测是物种尺度${\hat M} \sim Λ^ {\frac{1}{12}}M_{pl}^{\frac{2}{3}}\sim 10^{9}-10^{10} GeV$,对应于更高维的普朗克尺度。这个能量尺度可能与希格斯有效势的不稳定性的分辨率有关,该不稳定性存在于$\sim 10^{11}\, GeV$的尺度上。我们还推测了这种能量尺度和GZK极限之间的相互作用,对超高能宇宙射线。
2023-03-03 hep-ph hep-th
A Spinodal Solution to Swampland Inflationary Constraints
我们展示了如何列入非微扰,{ \em动力学}量子效应的暴胀子的演变可以允许一个暴胀阶段,这是既符合宇宙学约束{ \em和}避免了与所谓的沼泽地条件相关的问题。特别是,对于普朗克数据所偏好的凹势,与长波长模式的快子质量相关的旋节不稳定性会引起第二轮暴胀,这在本质上会使树能级势脱离暴胀阶段。我们以自然通货膨胀为例来说明这一点。
2019-05-14 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Generalized Symmetries, Gravity, and the Swampland
该研究在M理论的7维、5维紧致卡拉比-丘真空背景下,探究广义整体对称性的命运,揭示引力背景的额外自由度破缺局域高阶对称性的机制,导出规范相关对称性的粘合条件及优选规范群结构,并得到对应F理论模型的约束。
2023-07-24 hep-th
Generalised Symmetries and Swampland-Type Constraints from Charge Quantisation via Rational Homotopy Theory
University of Hertfordshire(赫特福德大学)
本文通过理性同调论探讨电荷量子化如何通过同调类型A来规范,并展示了该假说如何对高阶规范理论进行调整,从而分类可能的膜电荷和可逆的高阶形式对称性。同时,电荷量子化假说还对量子场论施加了类似Swampland猜想的非平凡约束,如排除非紧致规范群和非幂零李代数的一形式场强。最后,文章论证了量子引力理论中空间A必须可收缩,这与Swampland猜想关于无全局广义对称性和电荷谱完整性的观点一致,并解释了在I型弦理论中如何显式体现这一点。
2026-05-21 hep-th math-ph math.AT
Populating the swampland: the case of U(1)^496 and E_8 x U(1)^248
对于d=10 N=1 SUGRA耦合到d=10 N=1 SYM,异常取消对允许的规范群施加了严格的限制。除了已知出现在弦论中的那些,只允许U(1)^496和E_8 × U(1)^248。目前还没有已知的量子引力理论能在某种程度上简化为最后两种超引力理论,在这篇文章中,我将提供一些证据,证明这些量子理论可能不存在。第一个观察是,在紧化后,要求量子理论具有有限体积的模空间通常意味着在4d规范群被增强的地方存在奇点,但是对于这两个理论,从10 d的观点来看,规范增强是有问题的。我还指出,虽然这四个超引力理论提出了排斥型奇点,但修复前两个奇点的已知机制-非阿贝尔增强子-对后两个理论不可用。简而言之,这两个超引力理论可能太过阿贝尔化了。
2008-09-09 hep-th
Evading the Swampland de Sitter Obstruction via Thermodynamic Duality-Induced Horizon Corrections in Unimodular Gravity
Payame Noor University(光明大学)
该研究在 unimodular 引力框架下,结合热力学对偶诱导的视界修正,构建了无需基本暴胀子势的暴胀模型,其预测符合普朗克 2018 约束,可规避沼泽地 de Sitter 阻碍。
2026-10-14 gr-qc hep-th
The Swampland, Quintessence and the Vacuum Energy
最近有人指出,弦论不承认德西特真空,而这一精髓解释了当前宇宙加速膨胀的时代。对这种情况的一个提议的关键预测是暗区的时变耦合,由不断发展的精华场引起。我们注意到,具有不同耦合的宇宙学模型遭受严重的量子校正问题,超出了所有的精髓模型所共有的问题。真空能量依赖于理论中所有的质量和耦合,即使参数的微小变化也会导致对有效势的巨大修正。我们发现,在一致的量子理论中,具有不同参数的精粹模型可以通过以下方式实现:1)强制执行特殊水平的微调; 2)实现某种未知的机制,以前所未有的精度取消对有效势的所有不必要的贡献;或3)确保精粹场只耦合到非常轻的状态,而不会对重场产生反作用。
2018-09-03 astro-ph.CO hep-th
Quantum cosmology, eternal inflation, and swampland conjectures
本文在沼泽地猜想背景下,利用隧穿方法和瞬子方法研究闭合宇宙量子宇宙学,发现不同 $m/H$ 比值下宇宙分别成核为均匀 de Sitter 空间或带畴壁的非均匀宇宙,并证明 $m<2H$ 时发生维度 $d>2$ 的分形永恒暴胀。
2023-02-21 gr-qc hep-th
Non-perpetual Eternal Inflation and the Emergent de Sitter Swampland Conjecture
本文提出关联 CMB 参数与永恒暴胀所需 e-folds 的新方法 $n_s$-$ΔN$,用于检验永恒暴胀模型,并揭示德西特沼泽地猜想参数与宇宙景观永恒性之间的联系,支持多重宇宙图景。
2024-08-05 gr-qc hep-ph hep-th
On the Geometry of the String Landscape and the Swampland
我们对参数化弦景观的连续模的几何学做了一些说明。特别地,我们猜想这样的模总是由标量场的期望值给出,并且具有有限非零直径的模空间属于沼泽地。我们还推测,在模空间中无穷远的点对应于无质量状态的无限塔出现的点,并且在这些区域附近,模空间是负弯曲的。我们还证明了在模空间中不存在最小长度的非平凡1-圈。这导致特别是预测存在一个径向大质量的合作伙伴的轴子。这些理论对暴胀子势提出了严格的限制,暴胀子势可以出现在引力的相容量子理论中。我们的理论得到了来自弦论的一些非常重要的例子的支持。此外,它表明,这些条件可以被违反,如果重力解耦。
2006-05-26 hep-th
Warm brane inflation with an exponential potential: A consistent realization away from the swampland
最近人们认识到,将膜与高维量子引力理论耦合起来,并考虑到膜上存在的东西的一致性,人们就能够理解这样的理论是属于沼泽地还是属于风景。在这方面,在目前的工作中,我们研究了一个嵌入在兰德尔-Sundrum膜世界场景的暖膨胀模型。它明确表明,该模型属于景观支持一个强耗散制度与暴胀陡指数潜力。膜世界的额外维度效应的存在允许实现这种强耗散机制,这在理论上和观测上都是一致的。事实上,这种强大的耗散效应,它减少到年底的通货膨胀,加上额外的维效应,使目前的实现,同时满足所有以前的限制强加在这样一个模型,并避免最近提出的沼泽地aucratures。这个模型的当前实现,在标量场的指数势方面,使它也成为在耗散经典暴胀模型的背景下描述晚期宇宙的可能候选者,我们在结论中讨论了这种可能性。
2020-02-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
On the Swampland Cobordism Conjecture and Non-Abelian Duality Groups
本文研究了McNamara和Vafa的协边猜想,该猜想认为量子引力的协边群是平凡的。在圆上紧化的IIB型弦论中,这预言了D 7-膜的存在。另一方面,IIB对偶群$SL(2,\mathbb{Z})$的非阿贝尔结构意味着额外的$[p,q]$ 7-膜的存在。我们发现,这一额外的信息,而不是捕获的空间封闭路径的模空间的椭圆曲线参数化不同的值的类型IIB axio-trons。这种描述允许恢复7-膜的非阿贝尔辫子统计的完整结构。结合配边猜想和Ooguri和Vafa的Swampland猜想,我们证明了在8D F-理论真空中,只有某些确定亏格为零的模曲线的同余子群$Γ\subset SL(2,\mathbb{Z})$才能出现.这导致一个成功的预测允许的Mordell-Weil挠群的8D F-理论真空。
2021-02-11 hep-th
Flavor Symmetries and Automatic Enhancement in the 6d Supergravity Swampland
我们认为某些6d $\mathcal{N}=(1,0)$超引力理论的量子引力不一致性,其无反常规范代数$\mathfrak{g}$和超多重态谱$M$在arxiv:2012.01437中被观察到,只能作为F理论中更大规范扇区$(\mathfrak{g}' \supset \mathfrak{g}, M' \supset M)$的一部分来实现。为了脱离对弦理论构造方法的任何参考,我们利用味道对称性来提供令人信服的理由,为什么绝大多数这样的$(\mathfrak{g},M)$理论与量子引力约束不兼容,以及$(\mathfrak{g}', M')$的“自动增强”如何补救这一点。在第一类模型中,利用$\mathfrak{g}' = \mathfrak{g} \oplus \mathfrak{h}$,我们证明了存在一个作用于物质$M$的未破缺味对称性$\mathfrak{h}$,如果没有规范,它将违反非整体对称性假设。这个论点也适用于1-形式中心对称性,它支配着规范群的拓扑结构和与无质量态不同的有质量态。在第二类中,我们发现,$\mathfrak{g}$是不兼容的味道对称的某些BPS字符串,必须存在的完整性假设。
2021-10-14 hep-th
Yukawa Couplings at Infinite Distance and Swampland Towers in Chiral Theories
本研究以带D6膜的IIA型定向流形为平台,探究4维手征理论中汤川耦合趋于零的量子引力极限,发现gonion粒子塔渐趋无质量、额外维解紧致化等特征,验证了磁性WGC,对粒子物理现象学有参考价值。
2024-09-13 hep-ph hep-th
Reconstruction of the swampland conjectures with DESI DR1 BAO data
本研究利用DESI DR1 BAO数据和遗传算法进行模型无关重建,评估晚期宇宙学观测与swampland conjectures的一致性,发现重建的第二个SC偏离零数个标准差,表明存在陡峭的势,与近期特定模型分析结果相反。
2025-10-14 astro-ph.CO hep-th