| 초록 |
본 연구에서는 (등각) 대칭성을 가지는 다중 스칼라 장의 중력 이론들을 새롭게 구성하여, 이를 바탕으로 가속 팽창하는 우주를 기술할 수 있는지에 대한 연구를 수행하였다. 해당기간 동안에 SCI 논문 16 편 (1년 평균; 3.2편)을 출판하였으며 4명의 학생 (박사: 2명, 석사 2명)을 배출하였고, 2번의 초청강연을 포함하여 5편의 학술대회 논문을 발표하였다. 연구 내용 중에서 중요하다고 여겨지는 결과를 간략하게 기술한다. 1. 보통 가속 팽창하는 우주를 기술하는 암흑에너지는 우주 초기의 초팽창 이론과 별개로 취급되는데 본 논문에서는 일반적으로 등각 중력이론에서는 암흑에너지가 우주초기에 초팽창이 일어난 후 물질들이 형성될 시기에 역학적으로 생성되어 현재까지 남아있는 잔여에너지로 간주될 수 있음을 보였음. 또한 이 경우에 소위 말하는 “coincidence problem”이 자연스럽게 해결됨을 볼 수 있었음. (Phys. Rev. D90 (2014) 12, 123003) 2. 광자기 질량을 가지는 Massive QED 이론의 우주론을 고려하여, 이 이론이 ΛCDM을 구현할 수 있음을 보였음. 우주상수가 광자의 질량과 ∧∼m r 2 의 관계가 도출되며 관측 data와 비교, 모순이 없음을 보인 논문.(JCAP 1407 (2014) 001 ) 3. 시공간의 비등방성을 도입하여 Brans-Dicke 형태의 일반적인 스칼라-텐서 중력을 구성하고 post-Newtonian 근사를 수행하여 태양계 관측 값과 비교하여 모순이 없음을 보인 논문. 이러한 이론에서 암흑에너지가 포텐셜이 없이도 도출됨을 보였음. (JCAP 1403 (2014) 002) 4. 아인슈타인이 원래 제안하였던 static universe는 unstable하며 허블이 우주가 팽창하고 있다는 관측으로 포기되었으나, 현재의 가속 팽창하는 우주의 asymptotic한 안정된 상태로 실현될 수 있음을 제안하였음. (Phys. Rev. D85 (2012) 063519) 5. Horava 중력이론을 스칼라 장을 포함하는 Brans-Dicke 이론으로 확장하고, 그 우주론을 연구한 논문. (Phys. Lett. B701 (2011) 393-397 2011) 6. 양자 중력이론으로 각광받고 있는 Horava 중력이론에서 등각대칭성을 도입하여, 이 이론에서 문제가 되는 scalar graviton의 불안정성 문제와 strong coupling 문제를 접근한 논문. Horava 중력이론의 nontrivial한 확장을 얻었으며, 섭동론을 통하여 앞서 언급된 문제가 해결됨을 보임. (JHEP 1107 (2011) 028) 7. 등각 대칭성을 Einstein, Weyl, Einstein–Cartan, 및 Einstein–Cartan–Weyl 공간에서 고려하여 가장 일반적인 등각 중력이론을 구성하고, 이것을 다중 스칼라 장 중력 이론으로 확장한 논문. (Mod. Phys. Lett. A25 (2010) 3129-3143) 8. Horava 중력이론을 비등방적인 등각대칭성을 가지는 증력이론으로 확장하여 우주론에 응용한 논문. 비등방 등각 스칼라 장이 암흑에너지의 근원으로 해석될 수 있음을 보였음. (JCAP 1011 (2010) 005) |
