Victor FRANKEN

Doctorant

Equipe de recherche : Théorie des cordes 

Thèse : "Holographie, intrication et cosmologie quantique"

Directeur de thèse : Hervé Partouche

Thématiques de recherche

Gravité quantique, Holographie de Sitter, Intrication holographique, Fonction d'onde de l'univers

La motivation générale de ma thèse est de faire des progrès dans la compréhension des étapes initiales de l’univers. Les effets quantiques étant certainement cruciaux pour comprendre l’état de l’univers à un stade aussi précoce, il est probable que le recours à la gravité quantique soit inévitable. La théorie des cordes unifie de manière cohérente la gravité et les interactions de jauge au niveau quantique. Cependant, à l’heure actuelle, il y a un débat sur l’existence ou non de modèles cosmologiques (de type de Sitter) en théorie des cordes. Au cours des dernières années, la correspondance espace-temps anti-de Sitter/théorie des champs conformes (AdS/CFT) est devenue un outil puissant pour décrire une grande partie de la structure non-perturbative de la théorie des cordes en espace AdS. Il s’agit d’un exemple de correspondance holographique entre une théorie de gravitation quantique sur un espace donné et une théorie de champs vivant sur le bord de cet espace. Cependant, très peu de choses sont connues sur l’existence d'un dictionnaire holographique en espace de de Sitter.

Deux des objectifs principaux de la thèse seront d'étudier des conjectures holographiques en espace de de Sitter et de mieux comprendre la strucure causale particulière de cet espace, semblable à celle d'un trou noir. En particulier, nous dirigeons nos recherches sur les liens entre intrication quantique et géométrie de l'espace temps. Ce lien permet d'utiliser la géométrie connue de l'espace de de Sitter pour en apprendre plus sur la nature de son correspondant holographique. Une autre approche possible est celle de la mécanique quantique appliquée à la métrique de l’univers lui-même. Pour ce faire, on définit une « fonction d’onde de l’univers », qui dépend de la métrique de l’univers, par analogie avec la fonction d’onde d’une particule qui dépend de sa position.

Publication

Franken V, Partouche H, Rondeau F, Toumbas N.
Bridging the static patches: de Sitter holography and entanglement.
Journal of High Energy Physics. 2023(8):74.
DOI: 10.1007/JHEP08(2023)074.