??????? PD

1
???????

• ???? ???????
• ??????? PD
• ?? ??

2
1.??????

• ?????????
• ?????? (WMAP, Planck, )
• ?????????? (2dF, SDSS,)
• ??? (LISA, LIGO,)
• ????????
• Big-Bang???(?????)
• ??????????????????????
• Cold Dark Matter (CDM) ????????

3
????? ? ?????????

• ??????(CMB)
• z(a0/a)1000????????????(???)?
  ??????????????(???)
• ??????????????????????????????
• ??T2.7K?????

• ??????(CMB)
• z(a0/a)1000????????????(???)?
  ??????????????(???)
• ??????????????????????????????
• ??T2.7K?????

4

• ?????????
• (Penzias and Wilson 1965)
• ???Planck?? (T2.725)
• 
  
• ???????????

5

• ??????????
• ?????
• ????????????????
• ???(T0.1 MeV)
• ??????
• ???????????????????
• ????????????(T0.2eV)
• ?????????????????????

6

• ????????
• ??????????
• 1992? COBE
• 2003? WMAP
• ?????????
• ??????????
• ????????????????????????
• ?????????

7

• ??????????????
• ??????????????????????
• WMAP??
• ????????

8

• WMAP
• LCDM??????????????????

9

• LCDM???
• ??????
• H725 km/s/Mpc (????? 137??)
• ?????
• ????4.70.6
• ??????247 (???????)
• ????????717 (?????)

10

• ??22
• ???????
• ??????
• ?????
• ?????????????
• ??????????
• ?????
• ???????????????(??????)????
• ????????????

11
WMAP?????????

• ?????
• ??????????????????
• ??????????????????
• ??????????????????
• ???????????????????
• ?????????????

12
????????(??????)???(??? ???)????????????????? ????
13

• ??????????????
• ??????????????????
• LCDM????????????????
• ?????
• ????????????????
• ??????(???????????????)
• ???????????????????
• ?????

14
2.????????

• ????????????
• ????????????
• ??? ?????
• ????????????????

15

• D-brane
• ?????????
• (mem)brane
• ??????(bulk)???
• Horava-Witten theory
• 10?????????
• E8E8
  Heterotic theory
• 11??M???
• 1????????

6D
6D
11????
16

• ????????????????????????
• ??????
• ?????
• ????????????????(???)
• ??????????????

17
????? (1) ? ?????

• ?????
• ?????
• Fundamental scale?TeV??????
• ??????????
• ??????????

18
Large extra dimensions
Arkani-Hamed et al 1998
??????????Fundamental Scale ?TeV????
n4d dimensions
brane
??????? Planck????
Bulk
19

• ?????????????
• ???????????
• ???????? 1mm?????????????

20

• ?????????
• ?????BH??
• ???
• ???TeV???????
• (Kalzua-Klein??????????)
• ??????????

21
Warped compactification
Randall,Sundrum 1999
Randall-Sundrum I ??? Visble????????????
Hidden brane
Visible brane
anti-deSitter Bulk
anti-de Sitter????
y
Minkowski metric
-d
0
22

• ???????????????
• ???????????????
• ????????(radion)???????
• ???????
• ??????????Einstein?????
• (??????????Brans-Dicke??
• -???????????????)
• ????????????
• ??????????????????
• ???????????????

23
????? (2) ? ???????

• ???????????
• ????????????
• ?????????????????????
• ???????????
• ?????????????
• ???????????4????????????
• Warped compactification

24
Randall-Sundrum model II
Randall,Sundrum 1999
??????? ???????????? ?????????????? ?????? ?????
??????
anti-deSitter bulk
y
brane
25

• 5??????????
• ???bound state(4????) ???????????
• mgt0????(KK???) ???????????

?????????????????
26
?????????????????

• ??????????????????
• ?????????????????
• ?????????????????
• ???????????????????
• ????????????

27
3. ??????? ?????????

• ??????????????????
• inflation???
• dark energy?dark matter
• ???????????????? ?
• Inflation vs ekpyrotic/cyclic universe

28
Inflation vs ekpyrotic

• ????????
• ?????????
• ????????????????
• ???????????????????

?????
?????????? (??????????)
29

• ???????????
• ?????
• ????????????
• ??????????????????
• ?????????????
• ???????????
• ???????????
• ????????

30

• ????????????????
• ?????????(de Sitter??)
• ???? ??????????
• ???????????????????????
• ???????????? ??????

????
??
31

• ???????????
• ????? ??????????????????
• ???????????????(slow-roll)
• ?????????????????????????
• ???????????
• ??????????????????????????

32

• ???????????
• ??????????????
• ??????????????????????
• ???
• ???????????????
• ??????????????????
• ?????????????????????
• ??????????
• (cf. ???????????????????
• ???WMAP??????????)

33
???????????
????????????
34

• ??????????????
• ????????????????
• ????????????????????
• ??????????
• ????????????
• ??????????
• ??????
• (??????????Eternal inflation)

35

• Eternal inflation
• 
  

?????
?????????????????? ?????????????????????
?????????
(???????????????????????????)
36

• Fundamental theory?inflation
• ?????????????????
• de Sitter??-??????????
• ?????
• de Sitter?? ????????????
• slow-roll????????
• ???????
• de Sitter vacuum ??????????
• moduli (dilaton, ???????)????

37

• D-brane????inflation

• D-brane
• ?????(??)
• ?????D-brane?????
• D-brane??????????
• ?????????????
• ???????Big-Bang??

D-brane
Anti D-brane
??????????? ?????????????????????
38
Ekpyorotic/Cyclic unniverse
Consensus (big bang inflation)
big bang
inflation
radiation
matter
dark energy ??
???
39
branes
V
??
Y
Y
????? ????????
Field-theory
M-theory
40
V
??
Y
Y
??????? ????????? ????????????? ?????????????d
ominate
Field-theory
41
V
Anti-damping
Y
???????!
42
THE BOUNCE

???????? ?????????
??????
Y
Big-Bang (Ekpyrosis)
43
Cyclic
bang
radiation
matter
Y
dark energy
contraction
crunch
44

• ??????????
• ?????????????????????????
• ?????????????
• ???????
• ?????????
• ????????????
• bounce???????????
• ?ambiguity???
• (?????????????????)

??
????
????
45

• Inflation vs ekpyrotic
• Inflation
• ????????Fine tuning???
• ??????????(????????)????
• ???????????????
• Ekpyrotic/Cyclic
• ????????inflation??????Fine tuning
• ????????????????
• ???????????????????????
• ???????????????

46

• ?????????????????
• ??????4?????????????
• ???????
• ????4??????????????
• (?????????????????)
• ??????????????

47
4.????????????

• ???????
• ??????????????
• Randall-Sundrum(RS)???
• ?????????????
• ??????????????????????
• ????????
• ???????
• ???

AdS??
???????????RS??????
48
??????????

• ???????
• ??????????????????????
• ??????BH
• ?????????
• ??????????
• ????????
• Black string
• Schwarzshild BH??

49

• ??black string
• ????Gregory-Laframme instability
• Warped compactification
• Black string???
• ??????Schwarzshild BH

50

• ???????
• Balck string??????????
• ?????????BH????
• ??????Schwarzshild BH
• ?????!

51

• ???
• 0????????????
• ?????????????

Friedmann???
??
???
??????
???4???????
52

• ???????????????

???????????? ????????????
???????
BH?????????
????
53

• ???????
• ?4?????????BH??Schwarzshild BH???
• ???????????
• ???????AdS-Schwarzshild??
• ??????????
• ???????
• ???? - ?????????????
• ????????????????????
• ?????????BH??????????????

54

• ???(??????)
• ???????????????????
• ???????????????????
• ???????????

55

• ???????
• ????????(????)
• ??????????????????
• (Kaluza-Klein modes)
• ????????
• (????????)
• ????BH???
• ????????

56

• RS???????? 70???????
• ???????????????
• ?????
• 5???????????????
• ?????????????????????
• ??????????

H. Hiramatsu, K.Koyama and A. Taruya, Phys.
Lett. B in press ( hep-th/0308072)
K.Koyama Phys. Rev. Lett. in press
(astro-ph/0303108)
57

• ?????

adv LIGO
58

• ?????? (4????)
• ??????????????
• ????? ?????
• ????? ???????????????

59
???????
0-mode
CMB
60
???????
Time evolution on the brane
61

• ???????????
• ??????????????
• ????? - ????????????
• ??????(????????)

62

• ??????

???????? ??? AdS-Schwarzshild
?????????? ???????? ?????????? ???????????
63

• ?????????????????
• ?????????????
• (?)??????????????????
• ???????????????????
• ?????????

64

• ????????
• ?????????BH????
• ??????????????????????????

65

• WMAP???????
• ??????????????????????
• ???BH????????????????????
• ?????

???????????
????BH??
????BH??
66

• ?????????????????????????????????????
• ???????????????????????????????????
• ?????4????????????????????????????????????

67
5. ???

• ?????????
• ??????????????????
• ????????
• ??????????????
• ?????????????????
• ????

68

• ???????
• ?????????????????
• ?????????????????
• ??????????????
• ????????????????
• ??????????????