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关于德西特空间中(部分)无质量物质耦合的一致性

高能物理 - 理论 2021-11-10 v1 广义相对论与量子宇宙学 高能物理 - 唯象学

摘要

我们研究了(d+1)\left(d+1\right)维德西特空间中(部分)无质量自旋场与两个标量场的三次耦合的一致性。具有外部(部分)无质量自旋场的观测量规范不变性转化为边界上的Ward-Takahashi恒等式。利用动量空间边界关联函数的Mellin-Barnes表示,我们系统研究了涉及单个任意整数自旋-JJ外部(部分)无质量场的树级3点和4点过程的Ward-Takahashi恒等式。3点Ward-Takahashi恒等式约束了(部分)无质量自旋-JJ场可以耦合的标量场的质量。4点Ward-Takahashi恒等式进而约束相应的三次耦合。对于无质量自旋场,我们证明了Weinberg的平直空间结果推广到(d+1)\left(d+1\right)维德西特空间:对于自旋J=1,2J=1,2,规范不变性意味着电荷守恒和等效原理,而在假设局域性的前提下,更高自旋J>2J>2无法与标量物质一致耦合。该结果也适用于反德西特空间。对于部分无质量场,为简单起见限制为深度2者,我们证明在局域理论中不存在与标量物质的一致耦合。在此过程中,我们详细说明了带导数和不带导数的接触振幅如何在Mellin-Barnes表示中被表示。给出了dS4_4中涉及(部分)无质量场和共形耦合标量的3点和4点函数的多个新的显式表达式。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.00366,
  title  = {On the consistency of (partially-)massless matter couplings in de Sitter space},
  author = {Charlotte Sleight and Massimo Taronna},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.00366},
  year   = {2021}
}

备注

45 pages + appendices, 2 figures