京都大学基礎物理学研究所 瀧祐介 博士課程学生、疋田泰章 同特定准教授、西岡辰磨 同特定准教授(研究当時、現:大阪大学大学院理学研究科教授)、高柳匡 同教授の研究グループは、3次元ドジッター宇宙に対するホログラフィー原理の具体例の構成に成功し、膨張する宇宙を表すミクロな模型を発見しました。宇宙がどのように無から生まれたのか?という宇宙創成のメカニズムを解明するには、ミクロな重力理論、すなわち量子重力理論の理解が不可欠です。これは現在でも未解明の難問ですが、ホログラフィー原理は重力理論を物質の理論に帰着させる原理として知られ、この難問解決の鍵と期待されています。しかし、従来のホログラフィー原理は宇宙定数が負の宇宙を対象としており、現実の膨張宇宙に相当する宇宙定数が正のドジッター宇宙を扱うことは困難です。本研究では、共形場理論と呼ばれる量子的な物質の一種に対して、新しい極限をとることで、3次元ドジッター宇宙の重力と理論として同一になる2次元共形場理論を見出しました。本成果は、宇宙創成の解明という難問の突破口になると期待されます。
本成果は、2022 年7月18 日(現地時刻)に米国の国際学術誌「Physical Review Letters」にオンライン掲載されました。また、特に重要な成果として「Editors’ Suggestion」に選ばれ、アメリカ物理学会のオンライン雑誌「Physics」のViewpointにも取り上げられました。
本件に関する問い合わせ先
大阪大学大学院理学研究科物理学専攻
教授 西岡 辰磨(にしおか たつま)
TEL:06-6850-5371
E-mail: nishioka@het.phys.sci.osaka-u.ac.jp