引力场的真空

在量子引力中，庞加莱不变真空不是唯一的。最初定义在零无穷远处的BMS超平移对称性发生自发破缺，并导致不等价的庞加莱真空。本文中，我们构造了在BMS规范下在过去与未来零无穷远之间插值的唯一真空，这些真空完全由球面上定义的、打破BMS不变性的任意戈德斯通玻色子刻画。我们表明这些真空含有一个携带无庞加莱电荷但通常携带超旋转电荷的缺陷。我们认为具有多个缺陷的真空存在巨大的简并。我们还给出了带有其正则共轭源的单缺陷真空，该源可由立体平面上的刘维尔玻色子构造。我们表明能量正定性迫使该玻色子的应力张量作为边界条件消失。因此，开启源的有限超旋转作为真空附近的正则变换在物理上被排除。然而，无穷小超旋转是外禀辛对称性，与刻画戈德斯通玻色子的守恒电荷相关。