Renacuajo heterótico

Question

Tengo una pregunta relacionada con la teoría de cuerdas heteróticas. He visto muchas referencias que hablan del renacuajo heterótico pero nadie explica por qué es una cantidad importante. Las preguntas son las siguientes

• ¿Qué es un renacuajo heterótico?

• ¿Por qué es importante?

• ¿Significa un renacuajo heterótico no nulo que consideramos la teoría heterótica en algún fondo?

Answer 1

No tengo una buena referencia a mano, pero puedo aportar algo de contexto. Los renacuajos en general son diagramas de Feynman que se parecen a esto:

No son específicos de la teoría de cuerdas, y mucho menos de las cuerdas heteróticas, y de hecho fueron introducidos por Coleman en un contexto de QFT. El diagrama de cuerdas implica superficies en lugar de líneas, pero la idea básica sigue siendo la misma.

Son importantes por la siguiente razón: si tomamos la dirección del tiempo para aumentar hacia arriba en el diagrama, entonces el diagrama dice que un par de fermiones se crea de la nada y luego decae en un escalar. En otras palabras, se acaba de crear una partícula escalar estable de la nada.

Hay fuertes implicaciones para las teorías que permiten tales diagramas. Por ejemplo, significa que el vacío es inestable. Se pueden crear partículas de la nada. Por esta razón, los "diagramas de renacuajo" y la "inestabilidad del vacío" a menudo se discuten juntos.

Se puede debatir si estas teorías son "buenas" o "malas". Por ejemplo, un punto de vista es que no debería permitirse y esto puede utilizarse como motivación para introducir la supersimetría. En las teorías heteróticas supersimétricas hay una cancelación exacta de tales diagramas.

Por otro lado, la contribución de estos diagramas también está relacionada con la constante cosmológica $\Lambda$ Así que en las teorías en las que se permiten los renacuajos se puede calcular la constante cosmológica de forma explícita. En la mayoría de los modelos heteróticos no supersimétricos que conozco, este cálculo da una constante cosmológica errónea en muchos órdenes de magnitud. Sin embargo, uno de los puntos de venta de la teoría de cuerdas es que al menos podemos realizar estos cálculos y proporcionar un número explícito para $\Lambda$ , algo que no ocurre en los distintos marcos.

Por supuesto, sería muy deseable encontrar formas de mejorar estos modelos y encontrar maneras de suprimir la constante cosmológica predicha, y este es un área de investigación activa.