ブラックホール時空中におけるブレーンの研究

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1990年代の超弦理論の研究によると,理論には必然的に模(ブレーン)状の拡がりをもつ物体が入り込んでくるという事が明らかにされた。さらに一歩踏み込んで,その模こそが,我々の宇宙であるという,謂る模宇宙論が提唱されている。その模宇宙論は,ゲージ理論の階層性問題を解決する可能性をもつ。すなわち,我々が通常観測している,重力がなぜ極端に弱いのかという疑問を,余次元の存在によって自然に説明する事ができる。具体的には,重力の基本スケールを,10^<12>eV程度まで低減するシナリオも可能となる。もし,これが実現しているならば,数年後の加速器実験で,ブラックホールの生成が観測されるはずであり,余次元の存在が実験的に証明されると共に,量子重力理論の実験的研究手法を与えることとなる。本研究では,このブラックホール生成の素過程を詳しく調べた。第一に,ブラックホールが電荷を帯びている状況を,考察する準備として,回転する定常ブラックホールを支配する,方程式を解析した。その結果,系は非線形シグマ模型に帰着される事を示した。また,電荷を帯びない,定常ブラックホールの解が,唯一つに限られる事を証明し問題の簡単化に成功した。