Globale Symmetrien in der Quantengravitation

In mehreren Veröffentlichungen (einschließlich einer neueren von Banks und Seiberg) wird ein „Folk-Theorem“ über die Unmöglichkeit globaler Symmetrien in einer konsistenten Theorie der Quantengravitation erwähnt. Ich erinnere mich, ein bestimmtes Argument gehört zu haben, das ziemlich vernünftig (und fast offensichtlich) erschien, aber ich kann mich nicht daran erinnern.

Ich habe andere Argumente in der Literatur gefunden, darunter (verzeihen Sie meine Schlamperei):

  • In der Stringtheorie werden globale Symmetrien auf dem Weltblatt zu Eichsymmetrien im Zielraum, daher gibt es keine (bekannte) Möglichkeit, globale Symmetrien zu haben.

  • in AdS/CFT entsprechen globale Symmetrien an der Grenze Messsymmetrien in der Masse, so dass es wiederum keine Möglichkeit gibt, globale Symmetrien in der Masse zu haben.

  • Die Argumentation im Banks-Seiberg-Papier über die Entstehung eines Schwarzen Lochs belastet unter der globalen Symmetrie.

Ich finde keines davon vollkommen zufriedenstellend. Kennt jemand bessere Argumente?

Antworten (2)

Vielleicht ist dies nur eine Umformulierung Ihrer letzten Erklärung, daher bin ich mir nicht sicher, ob Sie dies als "besseres Argument" betrachten, aber ich gebe Ihnen eine gute Referenz zum weiteren Lesen.

Die Quantengravitation kann globale Symmetrien brechen, da die globale Ladung von virtuellen Schwarzen Löchern oder Wurmlöchern gefressen werden kann, siehe dieses Papier .

Ja, so etwas in der Art habe ich gesucht, aber kannst du vielleicht etwas genauer werden?
Lieber @inovaovao, könnten Sie bitte genauer sagen, was Sie an diesen Argumenten und dem obigen Papier ungenau finden? Wollen Sie zum Beispiel den Aufsatz, der zeigt, dass zB "Schwarze Löcher die Baryonenladung zerstören, es sei denn, es handelt sich um eine Eichsymmetrie", in elementareren Begriffen erklären, oder wollen Sie im Gegenteil einen strengeren und technischeren Aufsatz als die obigen Aufsätze ? Diese Dinge sind ein riesiger Beweis dafür, dass globale Symmetrien in der Quantengravitation nicht existieren können – was an sich schon in der klassischen GR natürlich ist, weil in GR „alles lokal gemacht wird“.
Man kann zum Beispiel erklären, warum die Schwarzen Löcher die nicht geeichte Baryonenzahl zerstören. Nimm einen Stern mit B = 10 48 , lass es in ein schwarzes Loch kollabieren. Langstreckennäherung – GR – wird zeigen, dass der Ereignishorizont des Schwarzen Lochs lokal unabhängig von der Baryonenladung ist, weil es keine Felder gibt, die sich an die Baryonenladung erinnern könnten. Daher muss auch die Hawking-Strahlung vom Ereignishorizont lokal unabhängig von der anfänglichen Baryonenladung sein. Daraus folgt, dass das Schwarze Loch Strahlung aussendet, die unabhängig von der Initiale ist B , was bedeutet B = 0 Strahlung im Durchschnitt: B ist weg.
@Lubos: Ich bin ein bisschen verwirrt darüber. Woher wissen Sie, dass Sie einer halbklassischen Berechnung bis zum Ende der Verdunstung des Schwarzen Lochs vertrauen können? Wäre es nicht möglich, dass das Schwarze Loch in einer echten Quantengravitationsbeschreibung tatsächlich „weiß“, dass es etwas Nicht-Null enthält B und dass Sie es am Ende der Verdunstung zurückbekommen?
@inovaovao: Weil am Ende der Verdunstung nicht genug Masse vorhanden ist, um zu bekommen 10 48 Baryonen zurück.

Wenn man eine QG in einer flachen Raumzeit baut, a la Logunovs RTG, dann kann man globale Symmetrien haben. Aber es ist verboten zu sagen und wird bestraft, Vorsicht.