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| Original Text | 日本語訳 |
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| We study black holes in shift-symmetric scalar Gauss-Bonnet gravity extended by a cubic Galileon interaction with a distinct energy scale. Introducing this hierarchy profoundly modifies the theory's phenomenology. The cubic interaction allows for smaller black holes, and can generate a screening mechanism near the horizon, making large Gauss-Bonnet couplings consistent with gravitational-wave bounds. Observable quantities such as the scalar charge, the innermost stable circular orbit, and its frequency are most affected for small black holes. The resulting multi-scale effective field theory remains technically natural and offers new avenues to probe gravity in the strong-field regime. | 我々は、明確なエネルギースケールを持つ立方ガリレオン相互作用によって拡張されたシフト対称スカラー・ガウス・ボネ重力下のブラックホールを研究する。 この階層構造の導入は、理論の現象論を大きく改変する。 立方相互作用はより小さなブラックホールを許容し、地平線近傍に遮蔽機構を生成できるため、大きなガウス・ボネ結合が重力波の限界と整合する。 スカラー電荷、最内周安定円軌道、およびその周波数といった観測量は、小さなブラックホールの場合に最も影響を受ける。 結果として得られるマルチスケール有効場理論は、技術的に自然であり、強磁場領域における重力を探査するための新たな道を開く。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the free energy and the angular momentum of rotating hot gluon matter using first-principle numerical simulations of the $\textrm{SU}(3)$ lattice Yang-Mills theory. We calculate the specific moment of inertia and the specific deformation of the gluon matter as, respectively, the leading and next-to-leading terms in a series in angular velocity over a broad range of temperatures and various spatial boundary conditions. We show that the specific deformation, similarly to the moment of inertia, takes negative values in a phenomenologically interesting region of temperatures above the phase transition and turns positive at higher temperatures. | 我々は、$\textrm{SU}(3)$格子ヤン・ミルズ理論の第一原理数値シミュレーションを用いて、回転する高温グルーオン物質の自由エネルギーと角運動量を研究する。 グルーオン物質の比慣性モーメントと比変形を、それぞれ角速度級数における主要項と次主要項として、広い温度範囲と様々な空間境界条件において計算する。 比変形は、慣性モーメントと同様に、相転移温度以上の現象的に興味深い温度領域では負の値を取り、それよりも高い温度では正の値を取ることを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The dynamics of N=1 SUSY gauge theories with matter in adjoint and fundamental representations and the superpotentials given by Arnold's ADE singularities has been extensively studied in the literature. It was also conjectured that supersymmetric models with $W_{A_k}$, $W_{D_{k+2}}$ and $W_{E_7}$ superpotentials possess a dual description. In this paper we revisit the analysis of the moduli space of $A_k$ and $D_{k+2}$ models by considering the duality along nilpotent directions on the moduli space. While our analysis provides additional evidence for the duality conjecture in $W_{A_k}$ models, we show that the duality conjecture fails for the $W_{D_{k+2}}$ models. | 随伴表現および基本表現における物質を含むN=1 SUSYゲージ理論のダイナミクスと、アーノルドのADE特異点によって与えられる超ポテンシャルは、文献において広く研究されてきた。 また、$W_{A_k}$、$W_{D_{k+2}}$、および$W_{E_7}$超ポテンシャルを持つ超対称モデルは双対記述を持つと予想されている。 本論文では、モジュライ空間上の冪零方向に沿った双対性を考慮することにより、$A_k$および$D_{k+2}$モデルのモジュライ空間の解析を再検討する。 本解析は$W_{A_k}$モデルにおける双対性予想のさらなる証拠を提供する一方で、$W_{D_{k+2}}$モデルでは双対性予想が成り立たないことを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We show that, by viewing a 4D effective-field theory as the infrared (IR) limit of the compactified version in 5D, we can compute two-loop anomalous dimensions without gauge-breaking counter-terms, IR re-arrangement or geometric methods. The ultraviolet (UV) divergences in 4D are read from the IR ones in the matching from 5D to 4D. We use this approach to cross-check recent results in the literature, as well as to compute novel two-loop anomalous dimensions in the SMEFT to dimension eight and certain critical exponents in the charged fixed point of the Abelian Higgs model at large number of flavors. | 4次元有効場理論を5次元におけるコンパクト化版の赤外（IR）極限と見なすことで、ゲージ破壊の反項、IR再配置、あるいは幾何学的手法を用いることなく、2ループ異常次元を計算できることを示す。 4次元における紫外（UV）発散は、5次元から4次元へのマッチングにおいてIR発散から読み取られる。 このアプローチを用いて、文献における最近の結果をクロスチェックするとともに、SMEFTにおける8次元までの新たな2ループ異常次元と、多数のフレーバーにおけるアーベルヒッグス模型の荷電固定点における特定の臨界指数を計算する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider M-theory on the backgrounds AdS$_4\times S^7/\mathbb{Z}_{N_f}$ and AdS$_7\times S^4/\mathbb{Z}_2$, which have fixed point locii AdS$_{d+1}\times S^3$ for $d=3,6$. These theories are holographically dual to certain CFTs in $d=3,6$ with eight supercharges. We compute the bulk cubic couplings between graviton KK modes and gluon KK modes living on the fixed points of these theories, which are generically extremal. We use these couplings to compute the graviton exchange term that appears in the strong coupling expansion of holographic correlators of gluon KK modes $\langle 22pp\rangle$ in these theories, and check that it matches the expected flat space limit. We express the answer in terms of a new reduced correlator solution to the superconformal Ward identities, which we derive for all CFTs with eight supercharges in $3\leq d\leq6$. | 我々は、$d=3,6$ に対して AdS$_{d+1}\times S^3$ を不動点とする背景 AdS$_4\times S^7/\mathbb{Z}_{N_f}$ および AdS$_7\times S^4/\mathbb{Z}_2$ 上の M 理論を考察する。 これらの理論は、8 つの超電荷を持つ $d=3,6$ における特定の CFT とホログラフィック双対である。 我々は、これらの理論の不動点に存在する、一般的に極限的な重力 KK モードとグルーオン KK モード間のバルク 3 次結合を計算する。 これらの結合を用いて、これらの理論におけるグルーオン KK モードのホログラフィック相関子 $\langle 22pp\rangle$ の強結合展開に現れる重力子交換項を計算し、それが予想される平坦空間極限と一致することを確認する。 我々は、$3\leq d\leq6$ の 8 つのスーパーチャージを持つすべての CFT に対して導出した、超共形 Ward 恒等式に対する新しい簡約相関解の観点から答えを表現します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We investigate the impact of shear viscosity on the propagation of primordial gravitational waves (pGW) after inflation. Without assuming a specific inflationary scenario we focus on the evolution of pGWs after they re-enter the horizon during a cosmological epoch characterized by the presence of shear viscosity. We show that shear viscosity introduces an additional damping term in the tensor equation, modifying both the transfer function and the energy density power spectrum. For a constant shear viscosity-to-Hubble ratio the transfer function acquires an extra red tilt, while a time-dependent viscosity leads to a running spectral index $Ω_\text{GW}\sim k^{n_\text{eff}(k)}$ controlled by the time evolution of the mean free path of the viscous fluid. Our analysis provides a general framework to analytically quantify how shear viscosity can alter the primordial gravitational wave background in standard and non-standard post-inflationary scenarios. As a case study we evaluate the effect of viscosity of the electron-photon-baryon plasma, on both the transfer function and the normalized energy density, finding a $k$-dependent blue tilt due to gravitational wave freeze-out from the viscous phase. This effect corresponds to a fractional difference of order $10^{-3}$. | 我々は、インフレーション後の原始重力波（pGW）の伝播に対する剪断粘性の影響を調査する。 特定のインフレーションシナリオを想定することなく、剪断粘性の存在を特徴とする宇宙論的時代に地平線に再突入した後のpGWの発展に焦点を当てる。 剪断粘性はテンソル方程式に追加の減衰項を導入し、伝達関数とエネルギー密度パワースペクトルの両方を修正することを示す。 剪断粘性対ハッブル比が一定の場合、伝達関数は余分な赤方傾斜を得るが、時間依存粘性は粘性流体の平均自由行程の時間発展によって制御される移動スペクトル指数$Ω_\text{GW}\sim k^{n_\text{eff}(k)}$をもたらす。 我々の解析は、標準的なおよび非標準的なインフレーション後シナリオにおいて、剪断粘性が原始重力波背景をどのように変化させるかを解析的に定量化する一般的な枠組みを提供する。 ケーススタディとして、電子-光子-重粒子プラズマの粘性が伝達関数と正規化エネルギー密度の両方に与える影響を評価し、粘性相からの重力波のフリーズアウトに起因するk依存の青方傾斜を見出した。 この効果は、10の-3乗オーダーの分数差に相当する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We construct a novel effective field theory for a compact body coupled to gravity, whose key feature is that the dynamics of gravitational perturbations is explicitly determined by known solutions in black hole perturbation theory in four dimensions. In this way, the physics of gravitational perturbations in curved space are already encoded in the effective field theory, thus bypassing the need for the higher-order calculations that constitute a major hurdle in standard approaches. Concretely, we model the compact body as a spherical shell, whose finite size regulates short-distance divergences in four dimensions and whose tidal responses are described by higher-dimensional operators. As an application, we consider scalar perturbations and derive new results for scalar Love numbers through ${\cal O} (G^9)$ for Schwarzschild black holes and for generic compact bodies. Finally, our analysis reveals an intriguing structure of the scalar black-hole Love numbers in terms of the Riemann zeta function, which we conjecture to hold to all orders. | 我々は、重力と結合したコンパクトボディに対する新たな有効場理論を構築する。 その重要な特徴は、重力摂動のダイナミクスが4次元ブラックホール摂動論の既知の解によって明示的に決定されることである。 このように、曲がった空間における重力摂動の物理は有効場理論に既にコード化されており、標準的なアプローチで大きな障害となっている高次計算の必要性を回避する。 具体的には、コンパクトボディを球殻としてモデル化し、その有限サイズが4次元における短距離発散を制御し、その潮汐応答が高次元演算子によって記述される。 応用として、我々はスカラー摂動を考慮し、シュワルツシルトブラックホールおよび一般的なコンパクトボディに対する${\cal O}(G^9)$を通じてスカラーラブ数に関する新しい結果を導出する。 最後に、我々の分析は、リーマンゼータ関数の観点からスカラーブラックホールラブ数の興味深い構造を明らかにし、それがすべての順序に当てはまると推測しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| [Abridged] The primary gravitational waves (PGWs) are generated in the early universe from the quantum vacuum during inflation. In slow roll inflation, the power spectrum (PS) of PGWs over large scales, which leave the Hubble radius during inflation, is nearly scale-invariant. However, over very small scales, which never leave the Hubble radius, the PS of PGWs behaves as k^2, where k denotes the wave number. We examine the PS of PGWs at such high wave numbers or frequencies when the PGWs are evolved post-inflation, through the epochs of radiation and matter domination. Firstly, we argue that the PS has to be regularized in order to truncate the unphysical k^2 rise at high frequencies. Assuming instantaneous transitions from inflation to the epochs of radiation and matter domination, we carry out the method of adiabatic regularization to arrive at the PS of PGWs over a wide range of frequencies. We show that the process of regularization truncates the k^2 rise and the PS of PGWs oscillates with a fixed amplitude about a vanishing mean value over small scales or, equivalently, at high frequencies. Secondly, we smooth the transition from inflation to radiation domination (to be precise, we smooth the 'effective potential' governing the equation of motion of PGWs) and examine the impact of the smoothing on the regularized PS of PGWs. With the help of a linear smoothing function, we explicitly show that the smoother transition leads to a power-law suppression in the amplitude of the oscillations (about the zero mean value) of the regularized PS of PGWs over small scales that never leave the Hubble radius during inflation. Our analysis indicates that, when transitions are involved, regularization as well as smooth transitions seem essential to ensure that the correlation functions of the PGWs in real space are well behaved. We discuss the directions in which our results need to be extended. | [要約] 初期宇宙において、インフレーション期に量子真空から一次重力波（PGW）が発生する。 スローロールインフレーションでは、インフレーション中にハッブル半径を超える大きなスケールでのPGWのパワースペクトル（PS）は、ほぼスケール不変である。 しかし、ハッブル半径を決して超えない非常に小さなスケールでは、PGWのPSはk^2として振る舞う。 ここで、kは波数を表す。 我々は、PGWがインフレーション後に放射と物質優勢の時代を経て進化した際の、このような高波数または高周波数でのPGWのPSを調べる。 まず、高周波数での非物理的なk^2の上昇を打ち切るために、PSを正規化する必要があると主張する。 インフレーションから放射と物質優勢の時代への瞬間遷移を仮定し、断熱正規化の方法を実行して、広範囲の周波数にわたるPGWのPSを導出する。 我々は、正則化のプロセスによってk^2の上昇が打ち切られ、PGWのPSが小さなスケール、あるいはそれと同等の高周波数において、平均値が消失する値を中心に一定の振幅で振動することを示す。 次に、インフレーションから放射支配への遷移を平滑化し（正確には、PGWの運動方程式を支配する「有効ポテンシャル」を平滑化し）、平滑化がPGWの正則化されたPSに与える影響を調べる。 線形平滑化関数を用いて、より滑らかな遷移によって、インフレーション中にハッブル半径を決して離れることのない小さなスケールにおいて、PGWの正則化されたPSの振動の振幅（平均値ゼロの周り）がべき乗則的に抑制されることを明示的に示す。 我々の解析は、遷移が関与する場合、実空間におけるPGWの相関関数の良好な挙動を保証するために、滑らかな遷移だけでなく正則化も不可欠と思われることを示している。 我々は、我々の結果を拡張する必要がある方向性について議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We consider integral kernels for functions $f(\hat F)$ of a minimal second-order differential operator $\hat F(\nabla)$ on a curved spacetime. We show that they can be expanded in a functional series, analogous to the DeWitt expansion for the heat kernel, by integrating the latter term-by-term. This procedure leads to a separation of two types of data: all information about the bundle geometry and the operator $\hat F(\nabla)$ is still contained in the standard HaMiDeW coefficients $\hat a_k[F | x,x']$ (we call this property ``off-diagonal functoriality''), while information about the function $f$ is encoded in some new scalar functions $\mathbb{B}_α[f | σ]$ and $\mathbb{W}_α[f | σ, m^2]$, which we call basis and complete massive kernels, respectively. These objects are calculated for operator functions of the form $\exp(-τ\hat F^ν)/(\hat F^μ+ λ)$ as multiple Mellin--Barnes integrals. The article also discusses subtle issues such as the validity of the term-by-term integration, the regularization of IR divergent integrals, and the physical interpretation of the resulting expansions. | 曲がった時空上の極小2階微分作用素$\hat F(\nabla)$の関数$f(\hat F)$に対する積分核について考察する。 これらの積分核は、熱核のDeWitt展開と同様に、項ごとに積分することで関数級数的に展開できることを示す。 この手順により、2種類のデータが分離される。 バンドルの幾何学と作用素$\hat F(\nabla)$に関するすべての情報は、標準的なHaMiDeW係数$\hat a_k[F | x,x']$に依然として含まれる（この性質を「非対角関数性」と呼ぶ）。 一方、関数$f$に関する情報は、新たなスカラー関数$\mathbb{B}_α[f | σ]$と$\mathbb{W}_α[f | σ, m^2]$に符号化され、それぞれ基底核と完全有質量核と呼ばれる。 これらの対象は、$\exp(-τ\hat F^ν)/(\hat F^μ+ λ)$ の形をとる作用素関数に対して、多重メリン-バーンズ積分として計算されます。 本稿では、項ごとの積分の妥当性、IR発散積分の正則化、そして結果として得られる展開の物理的解釈といった、微妙な問題についても考察します。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| In this work, we investigate tensor perturbations in a de Sitter background within the framework of Chern-Simons modified gravity. We introduce transverse-traceless perturbations and analyze how the Chern-Simons Cotton tensor induces parity-violating modifications to gravitational wave propagation, while the Pontryagin density vanishes at linear order. Using a mode decomposition of the scalar background field, we derive the sub- and super-horizon limits of the wave equations and uncover chiral corrections in the dispersion relations of tensor modes. The resulting birefringence exhibits both amplitude and velocity components, alternating with the phase of the scalar field. Particular solutions sourced by the scalar background show helicity-dependent amplification and a characteristic scaling of the radiated flux that reduces smoothly to the Minkowski limit. The accumulated phase difference between right- and left-handed modes grows quadratically inside the horizon and becomes frozen outside, leaving a permanent parity-violating imprint in the primordial tensor spectrum. Finally, by promoting the Chern-Simons field to a massive dark matter candidate, we demonstrate how its mass-dependent dynamics connect gravitational birefringence to axion-like dark matter phenomenology. | 本研究では、チャーン＝サイモンズ修正重力理論の枠組みにおいて、ド・ジッター背景におけるテンソル摂動を解析する。 横方向のトレースレス摂動を導入し、チャーン＝サイモンズ・コットンテンソルが重力波伝搬にパリティ非保存の修正をどのように引き起こすか、またポンチャギン密度が線形オーダーで消滅するかを解析する。 スカラー背景場のモード分解を用いて、波動方程式のサブホライズン極限とスーパーホライズン極限を導出し、テンソルモードの分散関係におけるカイラル補正を明らかにする。 結果として生じる複屈折は、スカラー場の位相と交互に変化する振幅成分と速度成分の両方を示す。 スカラー背景に起因する特異解は、ヘリシティ依存の増幅と、ミンコフスキー極限まで滑らかに減少する放射フラックスの特徴的なスケーリングを示す。 右手系と左手系モード間の累積位相差は、地平線の内側では二次関数的に増大し、外側では固定され、原始テンソルスペクトルにパリティ破れの永久的な痕跡を残す。 最後に、チャーン・サイモンズ場を質量を持つ暗黒物質の候補に昇格させることで、その質量依存ダイナミクスが重力複屈折とアクシオン型暗黒物質現象論とをどのように結びつけるかを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We derive a generalized Beth-Uhlenbeck formula for the entropy of a dense fermion system with strong two-particle correlations, including scattering states and bound states. We work within the $Φ-$derivable approach to the thermodynamic potential. The formula takes the form of an energy-momentum integral over a statistical distribution function times a unique spectral density. In the near mass-shell limit, the spectral density reduces, contrary to naïve expectations, not to a Lorentzian but rather to a "squared Lorentzian" shape. The relation of the Beth-Uhlenbeck formula to the $Φ$-derivable approach is exact at the two-loop level for $Φ$. The formalism we develop, which extends the Beth-Uhlenbeck approach beyond the low-density limit, includes Mott dissociation of bound states, in accordance with Levinson's theorem, and the self-consistent back reaction of correlations in the fermion propagation. We discuss applications to further systems, such as quark matter and nuclear matter. | 散乱状態と束縛状態を含む強い二粒子相関を持つ高密度フェルミオン系のエントロピーに対する一般化されたベス・ウーレンベック公式を導出する。 熱力学ポテンシャルに対する$Φ$導出可能アプローチを用いて検討する。 この公式は、統計分布関数のエネルギー運動量積分と固有のスペクトル密度の積分の形をとる。 質量殻近傍極限において、スペクトル密度は単純な予想に反して、ローレンツ型ではなく「二乗ローレンツ型」に減少する。 ベス・ウーレンベック公式と$Φ$導出可能アプローチの関係は、$Φ$の2ループレベルでは厳密である。 我々が展開する形式論は、ベート＝ウーレンベックのアプローチを低密度極限を超えて拡張したもので、レビンソンの定理に従った束縛状態のモット解離と、フェルミオン伝播における相関の自己無撞着な反作用を含む。 クォーク物質や核物質といった他の系への応用についても議論する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Motivated by integrating the dilaton field (as a UV correction) with dRGT-like massive gravity (as an IR correction) into Einstein gravity, we investigate the thermodynamic and optical properties of black holes within this gravitational framework. We begin by reviewing the black hole solutions in Maxwell-dilaton-dRGT-like massive gravity, followed by an analysis of how various parameters influence on the asymptotical behavior of the spacetime and the event horizon of these black holes. In the subsequent section, we examine the conserved and thermodynamic quantities associated with these black holes, paying particular attention to the effects of parameters like $β$, $α$, and the massive parameters ($η_{1}$ and $η_{2}$) on their local stability by simultaneously evaluating the heat capacity and temperature. We also adopt an alternative method to study phase transitions using geometrothermodynamics. Furthermore, we explore how the parameters of Maxwell-dilaton-dRGT-like massive gravity impacts the optical characteristics and radiative behavior of black holes. In particular, we analyze the effects of the dilaton coupling constant ($α$), charge ($q$), the massive gravity parameter ($η_1$), and the graviton mass ($m_g$) on the radius of the photon sphere and the resulting black hole shadow. Moreover, the theoretical shadow radius is compared to the observational data from $Sgr A^*$. Additionally, we investigate the energy emission rate of these black holes, revealing that these parameters substantially influence the emission peak. | ディラトン場（UV補正）とdRGT型大質量重力（IR補正）をアインシュタイン重力に統合することを動機として、この重力枠組みにおけるブラックホールの熱力学的および光学的特性を調査する。 まず、マクスウェル-ディラトン-dRGT型大質量重力におけるブラックホール解を概観し、次に様々なパラメータがこれらのブラックホールの時空と事象の地平線の漸近的挙動にどのように影響するかを解析する。 続く節では、これらのブラックホールに関連する保存量と熱力学的量を考察する。 特に、熱容量と温度を同時に評価することにより、$β$、$α$、および大質量パラメータ（$η_{1}$および$η_{2}$）などのパラメータがブラックホールの局所安定性に及ぼす影響に注目する。 また、幾何学熱力学を用いて相転移を研究するための代替手法も採用する。 さらに、マクスウェル-ディラトン-dRGT型大質量重力のパラメータがブラックホールの光学特性と放射挙動にどのように影響するかを調査する。 特に、ディラトン結合定数（$α$）、電荷（$q$）、質量を持つ重力パラメータ（$η_1$）、そして重力子質量（$m_g$）が光子球の半径と、その結果生じるブラックホールシャドウに与える影響を解析する。 さらに、理論的なシャドウ半径を$Sgr A^*$の観測データと比較する。 さらに、これらのブラックホールからのエネルギー放出率を調査した結果、これらのパラメータが放出ピークに大きな影響を与えることが明らかになった。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The influence of kinematic constraints and event selection on the emergence of the alignment phenomenon observed in cosmic-ray experiments is studied within the HYDJET++ model. It is demonstrated that the high degree of alignment, previously identified for realistic values of the transverse momentum disbalance of the most energetic particles, is also observed at the level of the most energetic clusters. In high-multiplicity events, the clustering procedure plays a crucial role in resolving individual particle groups on the detection plane, allowing a more accurate characterization of alignment patterns. These results highlight the combined effects of cluster formation and momentum conservation in shaping the observed azimuthal correlations. | 宇宙線実験で観測されるアラインメント現象の出現に対する運動学的制約とイベント選択の影響を、HYDJET++モデルを用いて研究した。 これまでに最も高エネルギーの粒子の横方向運動量不均衡の現実的な値として特定されてきた高いアラインメント度が、最も高エネルギーのクラスターレベルでも観測されることが実証された。 高多重度イベントにおいては、クラスタリング手順が検出面上の個々の粒子群を分離する上で重要な役割を果たし、アラインメントパターンのより正確な特性評価を可能にする。 これらの結果は、観測される方位相関の形成において、クラスター形成と運動量保存則の複合的な影響を強調している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The scattering equations relate massless scattering kinematics to marked points on a Riemann sphere, and underpin remarkable formulae for the full tree-level S-matrices of many interesting QFTs, including cubic biadjoint scalars, Yang-Mills theory and general relativity. The scattering equations arise from worldsheet correlators of ambitwistor string theories, which has enabled their generalisation to anti-de Sitter (AdS) space in certain cases. In this paper, we use the scattering equations and ambitwistor strings to prove the correspondence between an appropriate flat limit of boundary correlators in AdS and Carrollian scattering amplitudes -- massless amplitudes written in position space on the null conformal boundary -- for any number of external states and spacetime dimensions in tree-level, cubic scalar theories. We first derive the Carrollian version of the scattering equations in Minkowski space and their associated Carrollian amplitude formulae, by direct Fourier transform from momentum space and from ambitwistor strings with a Carrollian basis of vertex operators. We then take the flat limit of known formulae for all tree-level boundary correlators of cubic scalar theories in AdS, recovering the Carrollian amplitudes in flat space. In the special case of AdS$_3$, we also make some comments on the flat space limit of spinning boundary correlators. | 散乱方程式は、質量ゼロの散乱運動学をリーマン球面上のマークされた点に関連付け、3次双随伴スカラー、ヤン・ミルズ理論、一般相対論を含む多くの興味深いQFTの完全なツリーレベルS行列の注目すべき公式の基礎を成しています。 散乱方程式は、アンビットツイスト弦理論の世界面相関子から生じ、特定のケースで反ド・ジッター（AdS）空間への一般化を可能にしています。 本論文では、散乱方程式とアンビットツイスト弦を使用して、ツリーレベルの3次スカラー理論における任意の数の外部状態と時空次元に対して、AdSの境界相関子の適切な平坦極限とキャロル散乱振幅（ヌル共形境界上の位置空間で書かれた質量ゼロの振幅）との間の対応関係を証明します。 まず、運動量空間からの直接フーリエ変換と、頂点作用素のキャロル基底を持つアンビツイスター弦から、ミンコフスキー空間における散乱方程式のキャロル版とそれに関連するキャロル振幅公式を導出する。 次に、AdSにおける立方スカラー理論のツリーレベル境界相関関数すべてに対して既知の公式の平坦極限をとり、平坦空間におけるキャロル振幅を回復する。 AdS$_3$の特別な場合においては、回転境界相関関数の平坦空間極限についてもいくつかコメントする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We obtain relativistic solutions of spherically symmetric accretion by a dynamical analysis of a generalised Hamiltonian for higher-dimensional Reissner-Nordström (RN) Black Hole (BH). We consider two different fluids namely, an isotropic fluid and a non-linear polytropic fluid to analyse the critical points in a higher-dimensional RN BH. The flow dynamics of the fluids are studied in different spacetime dimensions in the framework of Hamiltonian formalism. The isotropic fluid is found to have both transonic and non-transonic flow behaviour, but in the case of polytropic fluid, the flow behaviour is found to exhibit only non-transonic flow, determined by a critical point that is related to the local sound speed. The critical radius is found to change with the spacetime dimensions. Starting from the usual four dimensions it is noted that as the dimension increases the critical radius decreases, attains a minimum at a specific dimension ($D>4$) and thereafter increases again. The mass accretion rate for isotropic fluid is determined using Hamiltonian formalism. The maximum mass accretion rate for RN BH with different equations of state parameters is studied in addition to spacetime dimensions. The flow behaviour and mass accretion rate for a change in BH charge is also studied analytically. It is noted that the maximum mass accretion rate in a higher-dimensional Schwarzschild BH is the lowest, which however, increases with the increase in charge parameter in a higher-dimensional RN BH. | 高次元ライスナー・ノルドストローム（RN）ブラックホール（BH）に対する一般化ハミルトニアンの動力学解析により、球対称降着の相対論的解を得る。 高次元RN BHにおける臨界点を解析するため、等方性流体と非線形ポリトロープ流体という2種類の流体を考察する。 ハミルトニアン形式の枠組みにおいて、異なる時空次元における流体の流動ダイナミクスを解析する。 等方性流体は遷音速および非遷音速流動挙動を示すが、ポリトロープ流体の場合は、局所音速に関連する臨界点によって決定される非遷音速流動挙動のみを示すことがわかった。 臨界半径は時空次元によって変化する。 通常の4次元から始めて、次元が増加するにつれて臨界半径は減少し、特定の次元（$D>4$）で最小値に達し、その後再び増加することがわかる。 等方性流体の質量増加率はハミルトン形式を用いて決定される。 異なる状態方程式パラメータを持つRN BHの最大質量増加率は、時空次元に加えて研究される。 また、BH電荷の変化に対する流れの挙動と質量増加率も解析的に研究される。 高次元シュワルツシルトBHの最大質量増加率は最も低いが、高次元RN BHでは電荷パラメータの増加とともに増加することが注目される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We discuss graviton dark radiation produced by the decay of a secluded scalar field that couples to the Standard Model (SM) only through gravity. Such scalar fields are long-lived, and their decay channels generically include gravitons. If such particles existed and dominated the early universe, a sizable branching ratio into gravitons would yield non-negligible dark radiation that significantly alters the subsequent thermal history of the universe. In this work, we focus on the dark glueball as a representative secluded hidden scalar and compare the decay rates into SM particles via a non-minimal coupling to gravity with those into gravitons, paying attention to how the breaking of conformal invariance affects the amount of graviton dark radiation. We find that decays into the SM are dominated by two-body decay channels into Higgs bosons and gluons. In particular, when the Higgs field has a large non-minimal coupling to gravity, the production of graviton dark radiation is naturally suppressed in the metric formalism, and the SM sector is preferentially reheated and energy transfer to other hidden sectors is suppressed. Finally, we present the expected gravitational-wave spectrum resulting from dark glueball domination. | 我々は、標準模型（SM）と重力のみを介して結合する隔離スカラー場の崩壊によって生成される重力子暗黒放射について議論する。 このようなスカラー場は長寿命であり、その崩壊経路には一般に重力子が含まれる。 もしこのような粒子が存在し、初期宇宙を支配していたとしたら、重力子へのかなり大きな分岐比が無視できない暗黒放射をもたらし、その後の宇宙の熱史を大きく変えるであろう。 本研究では、代表的な隔離された隠れたスカラーとしてダークグルーボールに焦点を当て、標準模型粒子への非最小重力結合による崩壊率と重力子への崩壊率を比較し、共形不変性の破れが重力子暗黒放射の量にどのように影響するかに注目する。 その結果、標準模型への崩壊はヒッグス粒子とグルーオンへの二体崩壊経路によって支配されていることがわかった。 特に、ヒッグス場が重力と大きく非最小な結合を持つ場合、計量形式において重力子暗黒放射の生成は自然に抑制され、標準模型セクターが優先的に再加熱され、他の隠れたセクターへのエネルギー移動が抑制される。 最後に、ダークグルーボール支配から生じると予想される重力波スペクトルを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The reduction of dynamical systems which are invariant under changes of global scale is well-understood, for classical theories of particles, and fields. The excision of the superfluous degree of freedom describing such a scale leads to a dynamically-equivalent theory, which is frictional in nature. In this article, we extend the formalism to physical models, of both particles and fields, described by singular Lagrangians. Our treatment of classical field theory is based on the manifestly covariant Hamilton De-Donder Weyl formalism, in which the Lagrangian density is introduced as a bundle morphism on the pre-multisymplectic velocity phase space $J^1E$. The results obtained are subsequently applied to a number of physically-motivated examples, as well as a discussion presented on the implications of our work for classical General Relativity. | 粒子や場の古典理論においては、大域的スケールの変化に対して不変な力学系の縮退はよく理解されている。 そのようなスケールを記述する余分な自由度を除去すると、摩擦の性質を持つ力学的に等価な理論が得られる。 本稿では、この形式論を、特異ラグランジアンで記述される粒子と場の物理モデルに拡張する。 古典場の理論に対する我々の扱いは、ラグランジアン密度が多重シンプレクティック以前の速度位相空間$J^1E$上の束射として導入される、顕在共変なハミルトン・ド・ドンダー・ワイル形式論に基づいている。 得られた結果は、その後、物理的に動機付けられたいくつかの例に適用され、また、我々の研究が古典一般相対論に及ぼす影響についても議論される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Covariant $f(Q)$ gravity is a viable extension of General Relativity, however its strong-field predictions remain largely untested. Using the static, spherically symmetric black-hole solutions of the theory, we confront it with the most stringent probes available: black-hole shadows, Event Horizon Telescope (EHT) measurements, S2-star precession, and strong gravitational lensing. We show that the two admissible solution branches behave very differently: Case~I produces negligible deviations from Schwarzschild solution, whereas Case~II yields significant, potentially observable corrections to the photon sphere and shadow size. From the EHT shadow diameters of M87* and Sgr~A*, we obtain tight bounds, which are further strengthened by strong-lensing coefficients. These results provide the sharpest strong-field constraints on covariant $f(Q)$ gravity to date, and point toward future tests using next-generation horizon-scale imaging and precision Galactic-center astrometry. | 共変$f(Q)$重力は一般相対性理論の実現可能な拡張であるが、その強磁場予測は未だほとんど検証されていない。 この理論の静的かつ球対称なブラックホール解を用いて、我々は利用可能な最も厳格なプローブ、すなわちブラックホールシャドウ、イベント・ホライズン・テレスコープ（EHT）測定、S2星歳差運動、そして強い重力レンズ効果をブラックホール解と比較する。 2つの許容可能な解の分岐は大きく異なる挙動を示すことを示す。 ケースIではシュワルツシルト解からの偏差は無視できる程度であるのに対し、ケースIIでは光子球とシャドウサイズに有意で潜在的に観測可能な補正が生じる。 M87*とSgr~A*のEHTシャドウ直径から厳密な境界値が得られ、これは強いレンズ効果係数によってさらに強化される。 これらの結果は、これまでで最も明確な共変 $f(Q)$ 重力に対する強い場の制約を提供し、次世代の地平線規模の画像化と精密な銀河中心天体測定法を使用した将来のテストへの道を示しています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We present a careful study of the chiral symmetry breaking minima and other potential minima in supersymmetric symplectic QCD ($Sp(N_c)$ with $N_f$ flavors) perturbed by Anomaly Mediated Supersymmetry Breaking (AMSB). Although the case of $N_f = N_c +1$ requires particular care due to the inherently strongly coupled nature of the quantum modified moduli space, we are able to show that all $Sp(N_c)$ theories to which AMSB can be applied ($N_f < 3(N_c + 1)$) possess stable chiral symmetry breaking minima, which are plausibly continuously connected to the vacua of QCD-like $Sp(N_c)$ theories for large SUSY breaking, and are protected from runaways to incalculable minima. | 異常媒介超対称性の破れ（AMSB）によって摂動を受けた超対称シンプレクティックQCD（$N_f$フレーバーを持つ$Sp(N_c)$）におけるカイラル対称性の破れの極小値およびその他の潜在的な極小値について、綿密な研究を行う。 $N_f = N_c +1$の場合、量子修正モジュライ空間が本質的に強く結合しているため、特別な注意が必要であるが、AMSBを適用できるすべての$Sp(N_c)$理論（$N_f < 3(N_c + 1)$）は、安定なカイラル対称性の破れの極小値を持つことを示すことができる。 これらの極小値は、大きな超対称性の破れに対するQCD型$Sp(N_c)$理論の真空と連続的に結びついており、計算不可能な極小値への暴走から保護されている。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The effective field theory (EFT) of dark energy provides a model-independent framework for studying cosmology within scalar-tensor theories. In this work, we explore how the time evolution of the cosmological background, inferred from cosmic chronometer measurements of the Hubble parameter, can be used to reconstruct the relevant EFT functions. Our approach enables the direct determination of these EFT functions from observational data without assuming any specific cosmological model. This makes it possible to test the background evolution of a wide range of dark energy models, including the $Λ$CDM model. We further demonstrate how the reconstructed EFT functions can be applied to constrain concrete theories, such as the quintessence model. | ダークエネルギーの有効場理論（EFT）は、スカラー-テンソル理論を用いて宇宙論を研究するための、モデル非依存の枠組みを提供する。 本研究では、ハッブルパラメータの宇宙クロノメータ測定から推定される宇宙論的背景の時間発展を用いて、関連するEFT関数を再構成する方法を探求する。 本アプローチは、特定の宇宙論モデルを仮定することなく、観測データからこれらのEFT関数を直接決定することを可能にする。 これにより、$Λ$CDMモデルを含む幅広いダークエネルギーモデルの背景発展を検証することが可能になる。 さらに、再構成されたEFT関数が、クインテッセンスモデルなどの具体的な理論を制約するためにどのように適用できるかを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| The Fe-Si-O ternary system, central to modeling the interiors of terrestrial planets, remains poorly constrained at Terapascal (TPa) pressures characteristic of super-Earth mantles. Using a combination of crystal-structure prediction and ab initio calculations, we identify three ternary compounds stable near 1 TPa: P3 FeSiO4, P3 Fe4Si5O18, and P-3 FeSi2O6. The first two phases are thermodynamically stable at low temperatures, whereas P-3 FeSi2O6 becomes favored above approximately 2000 K. All three are metallic, paramagnetic, and adopt pseudo-binary arrangements derived from the FeO2 and SiO2 end-member structures. Their crystal structures emerge through substitutions of Fe for Si in Fe2P-type SiO2 or of Si for Fe in Pnma-type FeO2, the stable elemental oxides at ~1 TPa. This structural continuity suggests that Fe preferentially substitutes for Si in the canonical Mg-silicates expected at TPa pressures. Notably, these new pseudo-binaries accommodate Fe in six- and nine-fold coordination, in contrast to the eight-fold cubic coordination found in FeO at similar pressures. The thermodynamic conditions under which these phases form from FeO2 and SiO2 mixtures are clarified through quasi-harmonic free energy calculations. Their prevalence in super-Earth's mantles is found to depend on the abundance of FeO2, which may be generated by the dehydrogenation of FeOOH goethite as in the Earth's deep mantle. The existence of these phases implies a markedly different pattern of Fe incorporation in high-pressure Mg-silicates at TPa pressures, compared with the behavior inferred at the GPa pressures of the Earth's mantle. | 地球型惑星内部のモデリングにおいて中心的な役割を果たすFe-Si-O三元系は、地球外マントルの特異なテラパスカル（TPa）圧力下におけるその挙動について、いまだ十分な解析が進んでいない。 結晶構造予測と第一原理計算を組み合わせることで、1TPa付近で安定な3つの三元化合物、P3 FeSiO4、P3 Fe4Si5O18、およびP-3 FeSi2O6を特定した。 最初の2つの相は低温では熱力学的に安定であるが、約2000 Kを超えるとP-3 FeSi2O6が優位になる。 これら3つはすべて金属性、常磁性であり、FeO2およびSiO2の端成分構造に由来する擬似二元配置をとる。 これらの結晶構造は、約1TPaで安定な元素酸化物であるFe2P型SiO2中のSiがFeに、またはPnma型FeO2中のSiがFeに置換されることによって形成される。 この構造の連続性は、TPaの圧力で予想される標準的なMgケイ酸塩において、FeがSiを優先的に置換することを示唆している。 注目すべきは、これらの新しい擬似二元系では、同様の圧力でFeOに見られる8配位立方配位とは対照的に、Feが6配位および9配位で存在することである。 これらの相がFeO2とSiO2の混合物から形成される熱力学的条件は、準調和自由エネルギー計算によって明らかにされている。 これらがスーパーアースのマントルで広く見られるのは、地球の深部マントルと同様に、FeOOHゲータイトの脱水素化によって生成される可能性のあるFeO2の存在量に依存することがわかっている。 これらの相の存在は、TPaの圧力での高圧Mgケイ酸塩におけるFeの取り込みパターンが、地球マントルのGPaの圧力で推定される挙動と比較して著しく異なることを示唆している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We construct a generalized Yang-Mills (YM) theory with two real couplings, interpolating continuously between the Self-Dual Yang-Mills (SDYM) limit (also called Chalmers-Siegel theory) and physical Yang-Mills theory. The kinetic coupling $ε$ controls local fluctuations and anti-instanton weight, while the topological coupling $g$ controls the instanton weight. Both couplings are asymptotically free. We derive an exact all-order relation between the beta functions of the two couplings, revealing a Renormalization Group invariant, a new dimensionless expansion parameter $Λ_ε/ Λ_g$ into the study of YM theory. In the SDYM limit, the vacuum is populated by a finite density of topological defects, yet local correlators decay algebraically, consistent with a non-unitary conformal field theory. We confirm this mechanism via compactification on arbitrary size $\mathbb{R}^3 \times S^1$, where the vacuum maps to a non-interacting ideal gas of monopole-instantons. As the kinetic coupling is turned on, a mass gap and confinement scale emerge. | 我々は、自己双対ヤン・ミルズ（SDYM）極限（チャルマース・シーゲル理論とも呼ばれる）と物理ヤン・ミルズ理論の間を連続的に補間する、2つの実結合を持つ一般化ヤン・ミルズ（YM）理論を構築する。 運動学的結合 $ε$ は局所的揺らぎと反インスタントン重みを制御し、位相的結合 $g$ はインスタントン重みを制御する。 どちらの結合も漸近的に自由である。 我々は、2つの結合のベータ関数間の正確な全順序関係を導出し、繰り込み群不変量、すなわちYM理論研究における新たな無次元展開パラメータ $Λ_ε/ Λ_g$ を明らかにする。 SDYM極限では、真空は有限密度の位相欠陥で満たされるが、局所相関関数は非ユニタリー共形場理論と一致して代数的に減衰する。 このメカニズムは、任意のサイズ$\mathbb{R}^3 \times S^1$のコンパクト化によって確認される。 ここで、真空は相互作用しないモノポール・インスタントンの理想気体に写像される。 運動学的相互作用がオンになると、質量ギャップと閉じ込めスケールが出現する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We report novel analytic results for the Virasoro modular and fusion kernels relevant to 2d conformal field theories (CFTs), 3d topological field theories (TQFTs), and the representation theory of certain quantum groups. For all rational values of the parameter $b^2\in\mathbb{Q}^{\times}$ -- corresponding in 2d CFT to all rational central charge values in the domain $(-\infty,1]\cup[25,\infty)$ -- we establish two main results. First, in the domain $c\in\mathbb{Q}_{[25,\infty)}$ we show that the modular and fusion kernels derived by Teschner and Teschner-Vartanov respectively can be expressed as a linear combination of two functions, which (i) are themselves admissible crossing kernels, (ii) have square-root branch point singularities in the Liouville momenta, (iii) are not reflection-symmetric in the Liouville momenta. These features illustrate that the space of solutions to the basic shift relations determining these kernels is broader than previously assumed. Second, in the domain $c\in\mathbb{Q}_{(-\infty,1]}$ we derive for the first time the physical modular and fusion kernels for generic values of the Liouville momenta. These can again be written as a linear combination of two other admissible kernels but overall, and unlike the Teschner and Teschner-Vartanov solutions for $c\geq 25$, they possess square-root branch point singularities. As a corollary, we demonstrate that timelike Liouville theory at $c\in\mathbb{Q}_{(-\infty,1]}$ is crossing symmetric and modular covariant. Surprisingly, the crossing kernels at any $b^2\in\mathbb{Q}^{\times}$ behave as if they were semiclassical and one-loop exact, and we discuss the interpretation of this fact in the context of the 2d conformal bootstrap and the 3d TQFT that captures pure 3d gravity with negative cosmological constant. | 2次元共形場理論（CFT）、3次元位相場理論（TQFT）、および特定の量子群の表現論に関連する、Virasoroモジュラー核および融合核に関する新たな解析的結果を報告する。 パラメータ$b^2\in\mathbb{Q}^{\times}$のすべての有理値（2次元CFTでは領域$(-\infty,1]\cup[25,\infty)$内のすべての有理中心電荷値に対応する）に対して、2つの主要な結果を確立する。 まず、領域$c\in\mathbb{Q}_{[25,\infty)}$において、TeschnerとTeschner-Vartanovによってそれぞれ導出されたモジュラーカーネルと融合カーネルが、(i) それ自体が許容交差カーネルであり、(ii) リウヴィル運動量において平方根分岐点特異点を持ち、(iii) リウヴィル運動量において鏡映対称ではないという2つの関数の線形結合として表現できることを示す。 これらの特徴は、これらのカーネルを決定する基本シフト関係の解空間が、これまで想定されていたよりも広いことを示している。 第二に、領域$c\in\mathbb{Q}_{(-\infty,1]}$において、リウヴィル運動量の一般的な値に対する物理的なモジュラー核と融合核を初めて導出します。 これらは、他の2つの許容核の線形結合として記述できますが、全体として、$c\geq 25$に対するテシュナー解およびテシュナー-ヴァルタノフ解とは異なり、平方根分岐点特異点を持ちます。 系として、$c\in\mathbb{Q}_{(-\infty,1]}$における時間的リウヴィル理論が交差対称かつモジュラー共変であることを示します。 驚くべきことに、任意の$b^2\in\mathbb{Q}^{\times}$における交差核は、半古典的かつ1ループ正確であるかのように振舞います。 この事実の解釈を2次元共形ブートストラップと3次元の文脈で議論します。 負の宇宙定数を持つ純粋な 3D 重力を捉える TQFT。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| These notes are based on a series of lectures by Kadri İlker Berktav from May 2024 to November 2024, providing a detailed exposition of geometric quantization formalism and its essential components. They are organized into three parts: background in symplectic geometry, basics of geometric quantization formalism, and an application related to Edward Witten's work in knot theory and topology. | このノートは、カドリ・イルケル・ベルクタフ氏による2024年5月から11月にかけての一連の講義に基づいており、幾何量子化形式とその基本的な構成要素について詳細な解説を提供しています。 ノートは、シンプレクティック幾何学の背景、幾何量子化形式の基礎、そしてエドワード・ウィッテン氏の結び目理論と位相幾何学に関する研究に関連する応用の3つのパートで構成されています。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We construct charges for four-dimensional spacetimes with a non-vanishing cosmological constant, including charges that are not conserved because of a leaky boundary and charges associated with corner terms in the symplectic current. The construction leads to manifestly finite charges for any choice of boundary conditions, and reveals new charges in partial Bondi gauge for an enlarged class of field configurations which are not fully on-shell, including a Weyl charge for conformal boundary conditions. In addition, we generalize the variational principle for AdS$_4$ gravity with Dirichlet boundary conditions to a wedge of spacetime where the conformal boundary includes a corner. The boundary data is completely general, with no conditions restricting time dependence or the determinant of the metric. The Ward identities associated with boundary diffeomorphisms are shown to reproduce the evolution equations for the mass and angular momentum of fully on-shell field configurations. | 我々は、漏れ境界のために保存されない電荷やシンプレクティックカレントのコーナー項に関連する電荷など、ゼロでない宇宙定数を持つ4次元時空の電荷を構成する。 この構成により、どのような境界条件を選択しても明らかに有限の電荷が得られ、共形境界条件のワイル電荷など、完全にオンシェルではない拡張されたクラスの場の構成に対して、部分ボンディゲージにおける新しい電荷が明らかになる。 さらに、ディリクレ境界条件を持つAdS$_4$重力の変分原理を、共形境界にコーナーが含まれるくさび形の時空に一般化する。 境界データは完全に一般化されており、時間依存性や計量の行列式を制限する条件はない。 境界微分同相写像に関連するウォード恒等式は、完全にオンシェルの場の構成の質量と角運動量の発展方程式を再現することが示される。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| Conformal interfaces gluing a pair of two-dimensional conformal field theories enjoy a large degree of universality in terms of the coefficients of reflection and transmission of energy, that describe the scattering of conformal matter at the interface. In this article, we study these coefficients beyond conformality, by gluing a pair of $T\bar T$-deformed 2D CFTs across an interface, which requires the condition $c_L μ_L = c_R μ_R $ to be obeyed. We show that, at least when the interface admits a holographic description, the $T\bar T$ deformation of the CFTs can be extended to the interface. We propose a generalization of the linear matching condition in the universal sector of the undeformed ICFT to a non-linear one, which is captured by a universal antisymmetric \emph{transmission function} of the incoming fluxes. We employ the flow equations of the $T\bar T$-deformed CFTs to compute this function in two special classes of states, namely the non-equilibrium steady state (NESS) and scattering state. We show that the results can also be reproduced using holographic techniques in the bulk dual of these states. | 2次元共形場理論のペアを接着する共形界面は、界面における共形物質の散乱を記述するエネルギーの反射係数と透過係数に関して、高い普遍性を持っています。 この記事では、$T\bar T$変形された2D CFTのペアを界面を挟んで接着することにより、共形性を超えたこれらの係数について調べます。 この接着には、条件$c_L μ_L = c_R μ_R $が遵守される必要があります。 少なくとも界面がホログラフィック記述を許容する場合は、CFTの$T\bar T$変形が界面に拡張できることを示します。 変形されていないICFTの普遍セクターにおける線形マッチング条件を、入射フラックスの普遍的な反対称\emph{透過関数}によって表現される非線形マッチング条件に一般化することを提案します。 我々は$T\bar T$変形CFTのフロー方程式を用いて、非平衡定常状態（NESS）と散乱状態という2つの特殊な状態クラスにおけるこの関数を計算する。 これらの状態のバルク双対においても、ホログラフィック手法を用いて結果を再現できることを示す。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We review aspects of entanglement entropy in the quantum mechanics of $N\times N$ matrices, i.e. matrix quantum mechanics (MQM), at large $N$. In doing so we review standard models of MQM and their relation to string theory, D-brane physics, and emergent non-commutative geometries. We overview, in generality, definitions of subsystems and entanglement entropies in theories with gauge redundancy and discuss the additional structure required for definining subsystems in MQMs possessing a $U(N)$ gauge redundancy. In connecting these subsystems to non-commutative geometry, we review several works on `target space entanglement,' and entanglement in non-commutative field theories, highlighting the conditions in which target space entanglement entropy displays an `area law' at large $N$. We summarize several example calculations of entanglement entropy in non-commutative geometries and MQMs. We review recent work in connecting the area law entanglement of MQM to the Ryu-Takayanagi formula, highlighting the conditions in which $U(N)$ invariance implies a minimal area formula for the entanglement entropy at large $N$. Finally, we make comments on open questions and research directions. | 我々は、$N\times N$行列の量子力学、すなわち行列量子力学（MQM）におけるエンタングルメントエントロピーの様相を、大$N$において概説する。 その際、MQMの標準模型と、弦理論、Dブレーン物理、そして出現する非可換幾何学との関係を概説する。 ゲージ冗長性を持つ理論における部分系とエンタングルメントエントロピーの定義を概観し、ゲージ冗長性$U(N)$を持つMQMにおける部分系を定義するために必要な追加構造について議論する。 これらの部分系を非可換幾何学に関連付けるにあたり、「ターゲット空間エンタングルメント」と非可換場の理論におけるエンタングルメントに関するいくつかの研究を概説し、大$N$においてターゲット空間エンタングルメントエントロピーが「面積則」を示す条件を強調する。 非可換幾何学とMQMにおけるエンタングルメントエントロピーの計算例をいくつかまとめる。 MQMの面積則エンタングルメントと龍・高柳公式を結びつける最近の研究を概観し、$U(N)$不変性が大きな$N$におけるエンタングルメントエントロピーの最小面積公式を導く条件を強調する。 最後に、未解決の問題と研究の方向性についてコメントする。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study the equation of motion of the Euclidean IKKT matrix model, and realize a new type of classical saddle that only exists in $N\rightarrow\infty$ limit. Under the assumption that the matrices are the generators of $\mathfrak{so}(n,m)$, we identify a unique solution, that is, $\mathfrak{so}(1,3)$. Even though it has $6$ generators and thus $6$ non-zero matrices, they are not independent due to the $2$ Casimir constraints in $\mathfrak{so}(1,3)$. Exploiting the Lie-algebraic structure and the Casimir constraints, we derive the effective metric that a test probe propagates on. The resulting effective metric exhibits an $SO(3)$ symmetry, matching the spatial symmetry of our universe. | ユークリッドIKKT行列モデルの運動方程式を研究し、$N\rightarrow\infty$極限でのみ存在する新しいタイプの古典的鞍点を実現する。 行列が$\mathfrak{so}(n,m)$の生成元であるという仮定の下で、唯一の解、すなわち$\mathfrak{so}(1,3)$を特定する。 $\mathfrak{so}(1,3)$には$6$個の生成元があり、したがって$6$個の非零行列が存在するが、$\mathfrak{so}(1,3)$には$2$個のカシミール制約があるため、それらは独立ではない。 リー代数構造とカシミール制約を利用して、テストプローブが伝播する有効計量を導出する。 結果として得られる有効計量は$SO(3)$対称性を示し、これは我々の宇宙の空間対称性と一致する。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We study, for the first time, the evolution of a scalar cloud bound to an evaporating black hole. Our simulations of the associated Schrödinger-Poisson system for non-relativistic and spherically symmetric clouds reveal that a scalar cloud may (partially) survive as a self-gravitating boson star if the black hole evaporates adiabatically until its mass becomes less than one half of the cloud's mass. This yields a novel mechanism for boson star formation and shows that, as previously conjectured, bosonic dark matter production by light primordial black holes may result in micro-boson stars with very large occupation numbers, greatly enhancing their potential detectability even for very weakly interacting dark matter particles. | 我々は、蒸発するブラックホールに束縛されたスカラー雲の進化を初めて研究した。 非相対論的かつ球対称な雲に対するシュレーディンガー・ポアソン系のシミュレーションにより、ブラックホールが断熱蒸発し、その質量が雲の質量の半分未満になった場合、スカラー雲は（部分的に）自己重力ボソン星として存続する可能性があることがわかった。 これはボソン星形成の新たなメカニズムを示唆するものであり、これまで推測されていたように、軽い原始ブラックホールによるボソン暗黒物質生成が、非常に大きな占有数を持つマイクロボソン星をもたらし、非常に弱い相互作用をする暗黒物質粒子であっても、その潜在的な検出可能性を大幅に高める可能性があることを示している。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| We develop techniques to treat massive Kaluza-Klein modes to arbitrary order in perturbation theory. The Higgs mechanism that renders the higher Kaluza-Klein modes massive is displayed. To this end we give an algorithm in perturbation theory that yields new fields with the following characteristics: they are gauge invariant under all higher-mode gauge transformations, which are broken, but they transform covariantly under the zero-mode gauge transformations, which are unbroken. We employ the formulation of field theory in terms of $L_{\infty}$ algebras together with their homotopy transfer, which here maps the gauge redundant fields of gravity to gauge invariant fields. We illustrate these results, as a proof of concept, for Kaluza-Klein theory on a torus. In an accompanying paper these results will be applied to a large class of generalized Scherk-Schwarz backgrounds in exceptional field theory. | 我々は、摂動論において任意の次数まで質量を持つカルツァ＝クラインモードを扱う手法を開発した。 高次のカルツァ＝クラインモードに質量を与えるヒッグス機構を明らかにした。 このために、我々は摂動論において以下の特性を持つ新しい場を生み出すアルゴリズムを提示した。 これらの場は、すべての高次モードゲージ変換（破れている）に対してゲージ不変であるが、ゼロモードゲージ変換（破れていない）に対しては共変的に変換する。 我々は、$L_{\infty}$代数による場の理論の定式化とそのホモトピー変換を採用し、ここでは重力のゲージ冗長場をゲージ不変場に写像する。 我々は概念実証として、トーラス上のカルツァ＝クライン理論についてこれらの結果を示す。 付随論文では、これらの結果を例外場の理論における一般化されたシェルク＝シュワルツ背景の大規模なクラスに適用する予定である。 |
| Original Text | 日本語訳 |
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| As a contribution towards quantizing three-dimensional gravity, we show at the classical level that Euclidean three-dimensional Einstein gravity with a negative cosmological constant is uplifted to the $SU(2)$-invariant sector of Kodaira-Spencer gravity on a Calabi-Yau three-fold. Kodaira-Spencer gravity appears in the target space description of the B-model topological string theory and describes deformations of a complex structure. We prove that given a reference solution of Einstein gravity in the first-order formulation, a second off-shell configuration uplifts to a unique complex structure deformation in six dimensions. If the configuration satisfies Einstein's equations, the complex structure deformation is integrable, i.e. a solution of Kodaira-Spencer gravity. We demonstrate the uplift explicitly for Bañados solutions. Our construction embeds three-dimensional gravity into topological string theory and AdS$_3$/CFT$_2$ duality into twisted holography. | 3次元重力の量子化への貢献として、負の宇宙定数を持つユークリッド3次元アインシュタイン重力が、カラビ・ヤウ三次元多様体上の小平・スペンサー重力の$SU(2)$不変セクターに持ち上げられることを古典レベルで示す。 小平・スペンサー重力は、Bモデルの位相弦理論の標的空間記述に現れ、複素構造の変形を記述する。 1次の定式化におけるアインシュタイン重力の参照解が与えられると、2番目のオフシェル構成が6次元の唯一の複素構造変形に持ち上げられることを証明する。 構成がアインシュタイン方程式を満たす場合、複素構造変形は積分可能、すなわち小平・スペンサー重力の解となる。 この持ち上げをバニャス解に対して明示的に示す。 我々の構成は、3次元重力を位相弦理論に、AdS$_3$/CFT$_2$双対性をツイストホログラフィーに埋め込む。 |