• Tidak ada hasil yang ditemukan

Skenario Randal-Sundrum dan Brane Bulk

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Skenario Randal-Sundrum dan Brane Bulk"

Copied!
27
0
0

Teks penuh

(1)

Bab VI Skenario Randal-Sundrum dan Brane Bulk

VI.1 Pendahuluan

Bab ini bertujuan untuk menggeneralisasi hasil yang diperoleh untuk sistem dua buah brane, dengan memperluas skema perturbasi yang telah dibahas pada Bab V untuk skenario tiga buah brane dan mencari teori efektif energi rendah dalam model ini. Perluasan menjadi tiga buah brane atau lebih adalah termotivasi dari teori string dan teori-M yang secara alamiah mengijinkan untuk skenario multibrane. Dalam model Ekpirotik-Siklus (Khoury, dkk., 2001; Steinhardt dan Turok, 2002), brane ketiga dapat dihasilkan oleh salah satu dari sistem dua buah brane yang berada pada titik-titik tetap orbifold, kemudian bertumbukan dengan brane yang lain. Model ini memberikan alternatif model big bang standar.

Model yang ditinjau dalam bab ini secara skematik diperlihatkan pada Gambar VI.1, dengan pembahasan adalah sebagai berikut: Sub Bab VI.2 geometri untuk sistem tiga buah brane dibahas. Syarat junction untuk sistem diturunkan untuk masing-masing brane dengan menggunakan pendekatan geometri seperti dibahas dalam Bab IV. Selanjutnya, persamaan gerak 5-dimensi diselesaikan dengan menggunakan iterasi ekspansi gradien untuk ekspansi orde-0 dan orde-1.

Persamaan medan gravitasional efektif diturunkan pada sub Bab VI.3. Sub Bab VI.4 membahas aspek kosmologi dengan menurunkan persamaan Friedmann pada masing-masing brane. Persamaan-persamaan medan gravitasional pada brane terkait dengan teori gravitasi skalar-tensor diturunkan pada sub Bab VI.5. Sub Bab VI.6 merangkum hasil-hasil pembahasan dalam bab ini.

VI.2 Model Tiga Buah 3-brane

Pasal ini membahas tiga buah 3-brane yang dimasukkan dalam ruang waktu 5- dimensi sebgai perluasan untuk kasus yang telah dibahas pada pasal-pasal sebelumnya. Ditinjau tiga buah 3-brane yang sejajar dalam sebuah ruang yang memiliki konstata kosmologi negatif. Seperti juga dalam kasus-kasus sebelumnya, dimensi ke-5 memiliki geometri orbifold dan brane ditempatkan di (brane-A memiliki tegangan brane ), (C-brane

(2)

memiliki tegangan brane ) dan (brane-B memiliki tegangan brane ).

Untuk kasus ini, brane-A dan brane-B ditempakan pada titik-titik tetap dari orbifold , sedangkan brane-C dapat bebas berada di antara kedua brane, brane-A dan brane-B. Daerah diantara dua buah brane, yaitu daerah A dan daerah B , masing-masing dicirikan oleh skala kurvatur yang besarnya berbeda-beda, dan . Dengan mengasumsikan bahwa metrik pada masing-masing brane dapat dihubungkan melalui sebuah transformasi konformal maka secara prinsip dengan memperoleh persamaan-persamaan gravitasional pada salah satu brane akan dapat diperoleh persamaan-persamaan gravitasional pada dua brane yang lainnya.

d

A

Brane-A Brane-C Brane-B

d

B

Simetri Z2 Simetri Z2

Gambar VI.1 Sistem tiga buah 3-brane.

Berikut ini diturunkan persamaan gerak Einstein untuk masing-masing brane dari sistem tiga buah 3-brane. Aksi yang menggambarkan konfigurasi sistem ini diberikan oleh

(3)

(VI.1)

di mana , dan berturut-turut menyatakan kuantitas 5-dimensi untuk skalar Ricci, konstanta gravitasional dan determinan dari metrik. Metrik

( ) adalah metrik induksi pada masing-masing brane, sedangkan menyatakan tegangan masing-masing brane. Karena besarnya skala kurvatur bulk berbeda untuk kedua sisi dari brane yang di tengah: dan , maka metrik pada kedua daerah bulk adalah berbeda. Untuk konfigurasi tiga buah brane sistem koordinat yang dipilih adalah

(VI.2) Seperti juga untuk kasus dua buah brane jarak wajar antara dua buah brane sekarang menjadi

(VI.3) Dan jarak wajar total diberikan oleh

(VI.4) Variasi terhadap metrik dari persamaan aksi (VI.1) dan menggunakan sistem koordinat (VI.2), menghasilkan persamaan gerak berikut:

(VI.5)

(4)

(VI.6)

(VI.7) Di dalam persamaan di atas skala kurvatur dipilih bersesuaian dengan masing-masing daerah dari ruang bulk 5-dimensi. adalah kurvatur pada brane dan menyatakan turunan kovarian terhadap metrik . Ketika metrik berubah di antara daerah pada bulk maka diperlukan sebuah suku pada aksi batas yang bergantung pada trace dari kurvatur ekstrinsik.

Pada masing-masing brane kontribusi dari tensor kurvatur ekstrinsik diberikan oleh:

(VI.8)

(VI.9) (VI.10) Untuk memperoleh persamaan-persamaan di atas telah digunakan asumsi bahwa brane A dan brane B memenuhi simetri tetapi brane C tidak memenuhi simetri . Arah dari medan vektor normal ke sebuah brane memiliki arah yang sama yaitu ke arah positif . Dengan menggunakan dekomposisi kurvatur ekstrinsik persamaan (V.77), diperoleh empat buah persamaan yang diselesaikan untuk masing-masing orde ekspansi:

(VI.11)

(5)

(VI.12)

(VI.13)

(VI.14) Selanjutnya syarat jucntion persamaan-persamaan (VI.8), (VI.9) dan (VI.10) menjadi

(VI.15)

(VI.16)

(VI.17) Persamaan-persamaan di atas menentukan dinamika gravitasional dalam system tiga buah brane.

VI.2.1 Solusi Orde-0

Untuk solusi orde ke-0, dengan mengabaikan materi pada brane, persamaan yang diselesaikan adalah:

(VI.18)

(VI.19)

(VI.20)

(VI.21)

Dan syarat junction diberikan oleh

(VI.22)

(6)

(VI.23)

(VI.24) Dengan mengintegrasi persamaan (VI.18) dan menggunakan persamaan kendala (VI.21), maka solusi bagian traceless dari kurvatur ekstrinsik orde-0 diperoleh

(VI.25) Sisipkan persamaan (VI.25) ke persamaan (VI.19), maka bagian trace dari kurvatur ekstrinsik diberikan oleh

(VI.26) Tanda " " menyatakan solusi dari masing-masing daerah ruang-waktu bulk.

Dengan menyisipkan persamaan (VI.25) dan persamaan (VI.26) pada definisi tensor kurvatur ekstrinsik diperoleh

(VI.27) Untuk solusi orde-0, persamaan (VI.27) menghasilkan evolusi tensor kurvatur ekstrinsik pada daerah-daerah berbeda dari ruang-waktu bulk dan masing-masing terkait dengan dua nilai berbeda skala kurvatur , dan .

Dari definisi tensor kurvatur ekstrinsik dan menggunakan persamaan (VI.27) maka metrik untuk masing-masing daerah bulk akan memberikan solusi yang berbeda. Dalam hal ini, persamaan yang diselesaikan adalah:

(VI.28)

(VI.29) Integrasi persamaan di atas menghasilkan metrik untuk orde-0 yaitu

(VI.30) di mana

(VI.31)

(7)

Disini, integrasi dikerjakan dari sebuah titik sembarang dalam koordinat dimensi ekstra ke sebuah titik sedemikian sehingga merupakan jarak wajar diantara titik sembarang dan . Tensor adalah tensor metrik induksi yang bergantung pada koordinat brane. Di dalam persamaan (VI.30) faktor tidak lain adalah faktor konformal yang menghubungkan metrik-metrik pada masing-masing brane,

(VI.32)

di mana , dan berturut-turut

metrik induksi pada brane-C, br dan brane-B.

merupakan ane-A Solusi metrik

orde-0 persamaan (VI.30) dapat digunakan sebagai basis untuk memperoleh persamaan-persamaan gerak yang dilinearisasi. Sebagai contoh, sebuah ansat untuk radion yang dapat menyelesaikan persamaan gerak yang dilinearisasi dalam 5-dimensi dengan dua buah brane dapat dipilih . Jadi metrik yang telah dipilih konsisten dengan m

Charmousis, dkk., (2000). Dengan fluktuasi kecil pada metrik

etrik yang diberikan oleh

ari syarat junction persamaan (VI.22) dan persamaan (VI.24) diperoleh (VI.30), dapat pula diperoleh metrik yang dikaji oleh Kogan, dkk., (2000). Sistem koordinat Gaussian yang diperumum telah ditunjukkan oleh Pilo, dkk., (2000) untuk sistem dua buah brane.

D

hubungan antara tegangan brane-A dan brane-B dengan kurvatur bulk sebagai berikut:

(VI.33) Definisikan , syarat junction (VI.23) menghasilkan

(VI.34) Seperti halnya untuk kasus satu atau dua buah brane yang telah dibahas pada Bab V, persamaan (VI.33) dan persamaan (VI.34) adalah syarat ketertalaan dalam sistem tiga buah brane yang memberikan hubungan antara tegangan brane dan skala kurvatur . Untuk brane di tengah (brane-C), tegangan brane terkait dengan dua skala kurvatur . Ini sebagai akibat dari ketidaksimetrian dari dua

(8)

permukaan pada brane-C, tidak memenuhi simetri . Syarat junction untuk solusi orde-0, persamaan (VI.2 - (VI.24), juga memberikan implikasi untuk 2) tegangan-tegangan pada brane. Ketiga tegangan brane memenuhi persamaan berikut:

(VI.35) Model dua buah brane (RS I) dapat diperoleh dengan mengambil di mana brane-C menjadi tidak ada dalam konfigurasi di atas, . Untuk maka yang berhubungan dengan inflasi brane-C (Gregory, dkk., 2000; Lykken dan Randall, 2000).

VI.2.2 Solusi Orde-1

ada orde-1, solusi dapat diperoleh dengan mengambil suku-suku yang diabaikan icci sekarang muncul di dalam persamaan (VI.11) dan P

pada orde-0. Tensor R

(V.12), sehingga dapat diprediksikan bahwa pada orde ini persamaan Einstein dapat diperoleh. Persamaan yang diselesaikan adalah:

(VI.36)

(VI.37)

(VI.38)

(VI.39)

di mana superskrip “1” pada kurung siku menyatakan orde dari ekspansi gradien.

uk orde-1, syarat junction iberikan oleh

Unt d

(VI.40)

(VI.41)

(9)

(VI.42) Disini, , dan adalah tensor-tensor energi-momentum yang masing- masing terkait dengan etrik induksi pada brane-A, m brane-C dan brane-B.

Selanjutnya tensor Ricci dari sebuah metrik dihitung dengan menggunakan simbol Christoffel,

(VI.43) di mana menyatakan turunan kovarian terhadap metrik . Dengan menggunakan persamaan di atas, tensor Ricci dengan metrik diberikan oleh

(VI.44)

Dengan mengkontraksi indeks dan persamaan (VI.44), maka diperoleh persamaan untuk skalar Ricci,

(VI.45) Sedangkan, tensor Ricci dan skalar Ricci dengan metrik , berturut- turut diberikan oleh

(VI.46)

(VI.47) Di dalam persamaan (VI.44) – (VI.47) suku kinetik dari medan skalar dinyatakan dalam ungkapan jarak wajar sebagai berikut:

(10)

(VI.48)

Substitusi persamaan (V.45) ke persamaan (VI.37) menghasilkan solusi sisi egatif dari brane-C untuk bagian trace kurvatur ekstrinsik,

n

(VI.49) Untuk memperoleh bagian traceless tensor kurvatur ekstrinsik orde-1 persamaan (VI.45) dan persamaan (VI.48) disubstitusikan ke persamaan (VI.36) kemudian di integrasi sehingga menghasilkan,

(VI.50)

di mana adalah sebuah konstanta integrasi yang memenuhi dan . Solusi sisi positif dari brane-C diberikan oleh

(VI.51)

(VI.52)

di mana adalah sebuah konstanta integrasi yang memenuhi dan . Konstanta-konstanta integrasi, dan merupakan suku-suku

(11)

non lokal yang berhubungan dengan proyeksi pada brane dari ten l 5- ku ini membawa informasi medan gravitasional pada bulk.

VI.3 Persamaan Gerak Efektif pada Brane

sor Wey dimensi. Su

i dalam sub bab ini diturunkan persamaan gerak efektif pada masing-masing ri tensor kurvatur ekstrinsik ke D

brane dengan mensubstitusikan persamaan da

syarat junction (VI.40) – (VI.42). Lenyapnya trace tensor Weyl terproyeksi, , menghasilkan peramaan gerak untuk medan-medan skalar radion.

Persamaan Gerak pada Brane-C VI.3.1

rane-C atau brane bulk tidak memenuhi simetri

B , suku traceless tensor

asimetrik dan memiliki dua buah nilai kurvatur ekstrinsik pada brane ini menjadi

yang berbeda pada kedua sisinya. Dengan menggunakan persamaan (VI.49) – (VI.52) serta persamaan-persamaan Einstein pada sisi negatif dan positif,

, syarat junction pada brane-C dapat dinyatakan sebagai berikut:

(VI.53) Syarat junction pada brane-A diberikan oleh

(VI.54)

dan pada brane-B diperoleh

(VI.55)

di mana menyatakan turunan kovarian terhadap metrik induksi pada b

Persamaan (VI.54) dan persamaan (VI.55) diperoleh dengan me ggunakan as

rane-C.

n

transform i konformal dari metrik terhadap sisi negatif dari brane-C dan brane- A serta sisi positif brane-C dan brane-B,

(12)

(VI.56) Indeks dari tensor-tensor energi-momentum, dan dinaikan dan diturunkan masing-masing oleh metrik induksi pada kedua sisi brane- , C sedangkan tensor- tensor energi-momentum, dan adalah tensor-tensor energi-momentum dengan indeks yang dinaikan dan diturunkan berturut-turut oleh metrik induksi pada brane-A dan brane-B. Untuk m mperoleh persamaan gerak efektif pada brane-C, persamaan (VI.54) dikurangkan dengan persamaan (VI.55). Hasilnya kemudian disubstitusikan ke persamaan (VI.53), maka diperoleh

e

(VI.57)

Dua buah medan skalar yang muncul pada persamaan di atas didefinisikan oleh (VI.58) (VI.59) Sisipkan persamaan (VI.57) berturut-turut ke persamaan (VI.54) dan persamaan (VI.55), persamaan evolusi dari kedua konstanta integrasi adalah:

(VI.60)

(VI.61)

di mana

(13)

(VI.62)

(VI.63)

Persamaan-persamaan (VI.60) dan (VI.61) berhubungan dengan ketidakkontinuan dari persamaan evolusi untuk tensor Weyl pada masing-masing daerah. Kuantitas pada daerah negatif berhubungan dengan evolusi menuju brane-A dan kuantitas pada daerah positif berhubungan dengan evolusi menuju brane-B.

Persamaan-persamaan gerak efektif untuk medan-medan skalar dan oleh dengan menggunakan syarat traceless proyeksi tensor Weyl, diper

dan . Maka diperoleh

(VI.64)

(VI.65)

Tampak bahwa persamaan-persamaan gerak efektif untuk medan-medan skalar radion dan bergantung pada sumber dari kedua brane, brane-A dan brane-B, yang berarti bahwa persamaan tersebut tidak bebas.

aan-persamaan gerak efektif untuk

aan (VI.56).

etrik induksi pada brane-A, syarat junction pada masing-masing VI.3.2 Solusi pada Brane Orbifold: Brane-A dan Brane-B

Persam brane-C, brane-A dan brane-B, dapat

diperoleh dengan menggunakan transformasi konformal persam Terhadap m

brane menghasilkan

(VI.66)

(14)

untuk brane-A,

(VI.67)

an untuk B-brane adalah untuk brane-C d

(VI.68)

di mana adalah turunan kovarian terhadap metrik induksi pada brane-A.

Dengan m ngeleminasi e dan , maka persamaan gerak efektif pada b A diberikan oleh

rane-

(VI.69)

di mana

(VI.70)

(15)

(VI.71)

(VI.72)

Disini dua buah medan skalar didefinisikan sebagai berikut:

(VI.73) Persamaan gerak efektif pada brane-A bersama-sama dengan syarat junction menghasilkan ungkapan lain dari dan ,

(VI.74)

(VI.75)

Syarat traceless dan menghasilkan persaman gerak efektif untuk kedua medan skalar dan ,

(VI.76)

(VI.77)

(16)

Persamaan gerak efektif pada brane-B dapat diperoleh dengan cara yan

dengan persamaan gerak pada brane-A, namun sekarang digunakan transformasi konformal terhadap metrik induksi pada brane-B. Syarat junction pada brane-A adalah

g sama

(VI.78)

dan syarat junction pada brane-C diberikan oleh

(VI.79)

di mana menyatakan turunan kovarian terhadap brane-B. Syarat junction pada brane-B menghasilkan

(VI.80)

Dengan mengeliminasi dan dari persamaan (VI.78) dan (VI.79), persamaan gerak efektif pada brane-B diberikan oleh

(17)

(VI.81)

di mana

(VI.82)

(VI.83)

(VI.84)

Dua buah medan skalar di dalam persamaan di atas didefiniskan sebagai berikut:

(VI.85) Solusi untuk dan diperoleh berturut-turut dengan mensubstitusikan persamaan (VI.81) ke persaman (VI.78) dan persamaan (VI.79),

(VI.86)

dan

(18)

(VI.87)

Kemudian persamaan gerak untuk medan skalarnya adalah

(VI.88)

(VI.89)

Metode substitusi langsung yang digunakan untuk menurunkan persamaan- persamaan efektif di atas memberikan gambaran bahwa ketika dinamika pada salah satu brane diketahui, maka dinamika pada dua buah brane yang lainnya dapat diperoleh. Dengan kata lain dinamika gravitasi pada masing-masing brane tidak bebas. Persamaan transformasinya dapat digantikan oleh kaidah transformasi persamaan-persamaan berikut:

untuk medan-medan skalar radion yang diberikan oleh

(VI.90)

i dalam sub-bab berikut ini, sebagai realisasi dari ekspansi sampai pada orde-1, D

dikaji konsekuensi kosmologi dari dinamika radion dengan menurunkan persamaan Friedmann pada masing-masing brane.

VI.4 Persamaan Friedmann pada Brane

Tinjau sebuah metrik induksi pada brane diberikan oleh metrik Friedmann- Robertson-Walker,

(VI.91)

(19)

di mana komponen waktu dan ruang dari persamaan Einsten diperoleh

(VI.92)

(VI.93) dan adalah kurvatur spasial, .

Asumsikan bahwa tensor energi-momentum dari materi pada brane dinyatakan oleh , , maka persamaan medan pada brane-C dapat diberikan oleh persamaan berikut:

(VI.94)

dan persamaan-persamaan gerak un

(VI.95)

tuk medan radion adalah

(VI.96)

(VI.97) Definisikan dua parameter tak-berdimensi

(VI.98) Dengan menggunakan persamaan (VI.94) dan persamaan (VI.95) serta mengeliminasi dan dari persamaan (VI.96) dan persamaan (VI.97) maka diperoleh persamaan Friedmann yang pertama,

(20)

(VI.99) Integrasi persamaan di atas diperoleh persamaan Friedmann kedua

(VI.100) di mana adalah konstanta integrasi. Suku kedua pada ruas kanan persamaan (VI.100) diinterpretasikan sebagai radiasi gelap.

oleh persamaan (VI.91). Dari persamaan (VI.69), komponen waktu persamaan Einstein menghasilkan

Selanjutnya dapat pula diturunkan persamaan Friedmann pada brane-A di mana metrik Friedmann-Robertson-Walker diberikan

(VI.101)

di mana didefinisikan sebagai berikut

(VI.102) Dan komponen waktu dari suku kinetik medan skalar diberikan oleh

(VI.103) (VI.104)

(VI.105)

Sedangkan komponen ruang persamaan Einstein (VI.69) menghasilkan

(VI.106)

di mana

(21)

(VI.107) (VI.108)

(VI.109)

Dengan menyisipkan berturut-turut persamaan-persamaan (VI.103) – (VI.105) ke persamaan (VI.101) dan persamaan-persamaan (VI.107) – (VI.109) ke p

(VI.106), maka diperoleh

ersamaan

(VI.110)

dan

(VI.111)

dengan persamaan gerak medan radion dan diperoleh dari persamaan (VI.76) dan persamaan (VI.77),

(VI.112)

(VI.113)

Substitusi persamaan (VI.112) dan persamaan (VI.113) ke persamaan (VI.111) menghasilkan

(22)

(VI.114) Maka persamaan Friedmann termodifiksi oleh suku radiasi gelap adalah

(VI.115) dengan adalah konstanta integrasi. Untuk memperoleh persamaan Friedmann pada brane-B dilakukan langkah-langkah yang sama seperti sebelumnya, dengan persamaan Einstein pada brane-B adalah:

(VI.116)

dan

(VI.117)

di mana didefinisikan oleh

(VI.118) Dalam memperoleh persamaan (VI.116) dan persamaan (VI.117) telah digunakan komponen-komponen suku kinetik medan skalar:

(VI.119)

(VI.120)

(VI.121)

(23)

(VI.122) (VI.123)

(VI.124)

Persamaan-persamaan gerak untuk medan-medan skalar and digunakan

e kedua dan

untuk m ngeliminasi turunan di dalam persamaan Einstein.

Turunan kedua dan diberikan sebagai berikut:

(VI.125)

(VI.126)

Dengan menyelesaikan persamaan Einstein untuk brane B diperoleh p Friedmann dengan mengintegrasi persamaan berikut terhadap waktu

- ersamaan

(VI.127) yaitu

(VI.128) di mana adalah sebuah konstanta integra . si

ra bahwa persamaan medan

gravitasional pada sistem ini dapat diperoleh dari gravitasi skalar-tensor. Berikut i digunakan persamaan medan gravitasional pada brane-C untuk memperoleh gravitasi skalar-tensor dengan dua medan skalar bebas.

VI.5 Gravitasi Skalar-Tensor pada Braneworld

Pada pasal sebelumnya telah diturunkan persamaan-persamaan gerak efektif dalam sistem tiga buah b ne. Berikut ini ditunjukan

in

(24)

Dari persamaan (VI.57) dapat dilihat bahwa sebuah kuantitas dapat didefinisikan sebagai medan skalar tak berdimensi,

(VI.129) disini adalah satuan panjang sembarang. Karena medan-medan skalar dan berhubungan dengan jarak wajar, definisi dari medan skalar (VI.129) terkait jarak efektif pada brane-C. Kemudian, medan skalar lain dapat juga didefinisikan sebagai fungsi dari kedua medan skalar dan ,

(VI.130) pada brane-C yang dapat Berikut ini diturunkan persamaan gerak efektif

dinyatakan kembali seperti persamaan di bawah ini:

(VI.131)

di mana dan adalah kopling fungsional yang bergantung pada . Eleminasi dari suku-suku campuran pada persamaan di atas menghasilkan persamaan kendala berikut:

(VI.132) Dengan menggunakan persamaan (VI.132) maka persamaan (VI.130) menjadi

(VI.133)

Dilain pihak, dengan menyisipkan persamaan (VI.129) ke persamaan (VI.57) dapat diperoleh

(25)

(VI.134)

Hubungan antara koefisien-koefisien di dalam persamaan (VI.133) dan persamaan

(VI.134) adalah

(VI.135)

leh persamaan dalam bentuk

Selanjutnya, dengan menggunakan persamaan kendala (VI.132) maka dipero

(VI.136) Persamaan ini memilki solusi

(VI.137) Solusi pertama pada persamaan di atas menghasilkan lenyapnya koefisien persamaan (VI.133) dan persamaan (VI.134). Akhirnya diperoleh sebuah solusi,

(VI.138) Dengan mensubstitusikan persamaan (VI.138) ke persamaan (VI.132) diperoleh persamaan diferensial untuk ,

(VI.139)

Agar hanyalah fungsi dari , maka persamaan (VI.139) haruslah memenuhi:

(VI.140) Maka diperoleh solusi untuk ,

(VI.141)

(26)

Akhirnya, persamaan gerak efektif pada brane-C dapat dinyatakan oleh persamaan berikut:

(VI.142)

di mana

(VI.143) Aksi efektif untuk brane-C yang berhubungan dengan persamaan gerak efektif (VI.142) dapat diturunkan dari aksi berikut

(VI.144)

di mana , dan berturut-turut menyatakan Lagrangian yang terkait

or dengan bagian skalarnya dinyatakan oleh suku kinetik non- trivial dari dua buah medan-medan radion sebagai fungsi dari jarak wajar dan bagian tensornya dinyatakan oleh metrik induksi pada brane.

VI.6 Rangkuman

Di dalam bab ini telah ditinjau sistem tiga buah brane yang dimasukkan di dalam ruang waktu bulk AdS 5-dimensi, dalam koordinat normal Gaussian yang digeneralisasi. Brane-A dan brane-B ditempatkan pada titik-titik tetap dari sedangkan brane-C berada diantaranya. Daerah bulk antara dua buah brane memiliki skala kurvatur AdS yang berbeda. Dengan menggunakan metode dengan brane-A, brane-C dan brane-B. Aksi di atas menggambarkan sebuah aksi gravitasi skalar-tens

orbifold

(27)

ekspansi gradien, persamaan gerak efektif pada orde-1 dianalisis dengan keberadaan medan-medan skalar radion. Persamaan gerak radion diperoleh

memperoleh persamaan tertutup pada brane. Hasil yang signifikan dalam model tiga buah brane adalah evolusi dari tensor Weyl tidak kontinu pada bulk oleh keberadaan brane-C. Dari syarat juction pada brane-C diperoleh dua hubungan bebas yang mengijinkan evolusi d

Weyl pada masing-masing daerah bulk. Teori efektif yang dihasilkan adalah teori Brans-Dicke yang digeneralisasi dengan dua buah medan skalar radion. Hasil juga menunjukkan bahwa interpretasi yang diberikan untuk medan radio dalam dua

e pat ner

jau dengan menurunkan persamaan Friedmann dengan dengan mengambil trace dari tensor Weyl terproyeksi pada brane. Hal ini dapat dipandang sebagai sebuah realisasi untuk

ari tensor

n

buah bran da dige alisasi menjadi tiga buah brane atau lebih dengan tambahan satu atau lebih derajat kebebasan medan skalar. Hasil yang signifikan dalam sistem multi brane yaitu derajat kebebasan medan skalar memberikan sebuah realisasi teori efektif pada masing-masing brane. Hal ini tidak diperoleh untuk sistem satu buah brane.

Aspek kosmologi ditin

koreksi radiasi gelap melalui eleminasi langsung medan-medan radion dalam persamaan Einstein. Bentuk dari persamaan Friedmann untuk masing-masing brane adalah serupa dan hanya dibedakan oleh koreksi suku radiasi gelap. Hal ini menunjukkan konsistensi dari persamaan Einstein pada braneworld. Karena turunan kedua terhadap waktu dari faktor skala adalah positif, maka alam semesta mengalami sebuah percepatan oleh keberadaan radiasi gelap. Sehingga model ini dapat digunakan untuk menjelaskan hasil pengamatan alam semesta saat ini yang mengembang dan dipercepat.

Gambar

Gambar VI.1  Sistem tiga buah 3-brane.

Referensi

Dokumen terkait

Tensor metrik Schwarzschild membuktikan kebenaran Teori Relativitas Umum dan adanya kesetaraan antara massa gravitasi dan massa inersial yang ditujukan oleh suku pertama dan

Tidak seperti pelaku dosa lainnya, mereka yang tidak membagi warisan sebagaimana yang telah ditetapkan Allah SWT tidak akan dikeluarkan lagi dari dalamnya, karena

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh semakin menurunnya nilai-nilai moral di dalam realita kehidupan. Novel merupakan peristiwa perjalanan kehidupan, sehingga karya

TLKM memiliki indikator Stoc osc dan MACD mengindikasikan pola Downtrend, TLKM belum berhasil menembus Resistance di level harga 4050 sehingga

Komisi III DPR RI datang ke Kupang meminta penjelasan dari Kapolda NTT, Brigjen Polisi Endang Sunjaya, terkait penyidikan laporan Brigpol Rudy Soik mengenai kasus mafia perdagangan

Indonesia merupakan salah satu negara di dunia dengan laju perubahan tata guna lahan yang cukup tinggi. Kondisi tersebut ditandai dengan laju deforestrasi baik disebabkan

Penelitian tindakan kelas merupakan suatu pencermatan terhadap kegiatan belajar berupa sebuah tindakan, yang sengaja dimunculkan dan terjadi dalam sebuah kelas secara

Kehadiran Sarekat Islam sebagai kelanjutan perjuangan rakyat bumiputera melawan pemerintah kolonial Belanda melalui gerakan politik untuk membebaskan Hindia Belanda