Projektbeschreibung
Verfeinertes Quantenmodell könnte Aufschluss über Horizonte Schwarzer Löcher geben
Die Mikrozustände Schwarzer Löcher in der Nähe ihres Horizonts zu verstehen, die ihre Entropie erklären, ist ein grundlegendes Problem der theoretischen Physik. Im Rahmen des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts Quivers wird die Köcher-Quantenmechanik genutzt, ein Werkzeug, das erfasst, wie D-Branen (Bausteine von Schwarzen Löchern) gebundene Zustände in der 4D-Supergravitation bilden. Das Projektteam wird dieses Modell der Köcher-Quantenmechanik mit einem geometrischen Ansatz weiter verfeinern, der einen neuen Weg zur Erforschung von Quantenzuständen Schwarzer Löcher bietet. Mithilfe fortgeschrittener mathematischer Verfahren werden diese Zustände berechnet und die Mikrozustände dieser Köcher-D-Branen mit einer bestimmten Art von Schwarzem Loch in Verbindung gebracht: reines AdS(2). Die Projektergebnisse könnten Aufschluss darüber geben, ob der Raum in der Nähe von Schwarzen Löchern leer oder voller komplexer Strukturen wie ein Fuzzball ist.
Ziel
Identifying the near-horizon black hole microstates which produce the correct black hole entropy formula is a fundamental open problem in theoretical physics, and at the same time, it is the ultimate aim of AdS/CFT holography. Quiver quantum mechanics captures the bound states of D-brane constituents of 4-dimensional extremal black holes. It is a unique description compared to all previously known examples of CFTs in the context of AdS/CFT correspondence because it allows a direct interpretation of its ground states as bound states of BPS (Bogomolny-Prasad-Sommerfield) black holes in four-dimensional supergravity.
Conformal symmetry appears in the scaling limit of the effective Coulomb branch quiver mechanics. We recently developed a geometric gauged sigma model reformulation for this model as a type-B superconformal mechanics. It is a powerful interpretation because it provides a differential geometric description for the Hilbert space. Using this formulation as our groundwork, we will obtain a definitive result for the ground state degeneracies of the scaling quiver quantum mechanics by applying regularisation and Atiyah-Bott localisation techniques that were applied before for type-A superconformal mechanical models. Furthermore, this computation will provide the first-ever superconformal index computation for type-B models.
Through the microscopic entropy computation, we will obtain an identification of the ground states of quiver D-brane quantum mechanics with pure AdS(2) black hole microstates, and hence the first ever evidence for the pure AdS(2)/CFT(1) holography. We will use this result to resolve long-standing problems about the AdS(2) BPS black holes in the supergravity regime. For example, we will determine the existence of a possible (topological) quantum hair for AdS(2) scaling black holes, thereby obtaining concrete evidence either for the traditional empty-space or the fuzzball picture for the horizon neighbourhood of this class of black holes.
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
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Tschechien