Published July 1, 2018 | Version v1
Publication Open

De Sitter holography and entanglement entropy

  • 1. University of California, Santa Barbara
  • 2. Stanford University
  • 3. Polytechnic University of Bari
  • 4. Bariloche Atomic Centre
  • 5. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas

Description

A bstract We propose a new example of entanglement knitting spacetime together, satisfying a series of checks of the corresponding von Neumann and Renyi entropies. The conjectured dual of de Sitter in d + 1 dimensions involves two coupled CFT sectors constrained by residual d -dimensional gravity. In the d = 2 case, the gravitational constraints and the CFT spectrum are relatively tractable. We identify a finite portion of each CFT Hilbert space relevant for de Sitter. Its maximum energy level coincides with the transition to the universal Cardy behavior for theories with a large central charge and a sparse light spectrum, derived by Hartman, Keller, and Stoica. Significant interactions between the two CFTs, derived previously for other reasons, suggest a maximally mixed state upon tracing out one of the two sectors; we derive this by determining the holographic Renyi entropies. The resulting entanglement entropy matches the Gibbons-Hawking formula for de Sitter entropy, including the numerical coefficient. Finally, we interpret the Gibbons-Hawking horizon entropy in terms of the Ryu-Takayanagi entropy, and explore the time evolution of the entanglement entropy.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ملخص نقترح مثالًا جديدًا على تشابك حياكة الزمكان معًا، مما يرضي سلسلة من عمليات التحقق من انتروبيا فون نيومان وريني المقابلة. يتضمن ثنائي الحاضن في أبعاد d + 1 قطاعين متقاربين من تمويل الإرهاب مقيدين بالجاذبية d - dimensional المتبقية. في حالة d = 2، تكون قيود الجاذبية وطيف تمويل الإرهاب قابلة للسحب نسبيًا. نحدد جزءًا محدودًا من كل مساحة هيلبرت لمكافحة تمويل الإرهاب ذات صلة بجليسة الأطفال. يتزامن الحد الأقصى لمستوى طاقته مع الانتقال إلى سلوك Cardy العالمي للنظريات ذات الشحنة المركزية الكبيرة وطيف الضوء المتناثر، المشتق من Hartman و Keller و Stoica. تشير التفاعلات الهامة بين اثنين من CFTs، المستمدة سابقًا لأسباب أخرى، إلى حالة مختلطة إلى أقصى حد عند تتبع أحد القطاعين ؛ نستمد هذا من خلال تحديد إنتروبيا رينيه الثلاثية الأبعاد. تتطابق إنتروبيا التشابك الناتجة مع صيغة Gibbons - Hawking لإنتروبيا de Sitter، بما في ذلك المعامل العددي. أخيرًا، نفسر إنتروبيا أفق Gibbons - Hawking من حيث إنتروبيا Ryu - Takayanagi، ونستكشف التطور الزمني لإنتروبيا التشابك.

Translated Description (French)

A bstract Nous proposons un nouvel exemple d'intrication tricotant l'espace-temps ensemble, satisfaisant une série de vérifications des entropies de von Neumann et Renyi correspondantes. La double conjecture de de Sitter dans les dimensions d + 1 implique deux secteurs CFT couplés contraints par la gravité d-dimensionnelle résiduelle. Dans le cas d = 2, les contraintes gravitationnelles et le spectre CFT sont relativement tractables. Nous identifions une partie finie de chaque espace CFT Hilbert pertinent pour de Sitter. Son niveau d'énergie maximal coïncide avec la transition vers le comportement universel de Cardy pour les théories avec une grande charge centrale et un spectre lumineux clairsemé, dérivé par Hartman, Keller et Stoica. Des interactions significatives entre les deux CFT, dérivées précédemment pour d'autres raisons, suggèrent un état de mélange maximal lors du traçage de l'un des deux secteurs ; nous dérivons cela en déterminant les entropies holographiques de Renyi. L'entropie d'intrication résultante correspond à la formule de Gibbons-Hawking pour l'entropie de Sitter, y compris le coefficient numérique. Enfin, nous interprétons l'entropie de l'horizon de Gibbons-Hawking en termes d'entropie de Ryu-Takayanagi et explorons l'évolution temporelle de l'entropie d'intrication.

Translated Description (Spanish)

A bstract Proponemos un nuevo ejemplo de entrelazamiento tejiendo espacio-tiempo, satisfaciendo una serie de comprobaciones de las correspondientes entropías de von Neumann y Renyi. El dual conjeturado de de Sitter en dimensiones d + 1 involucra dos sectores CFT acoplados restringidos por la gravedad d -dimensional residual. En el caso d = 2, las restricciones gravitacionales y el espectro CFT son relativamente manejables. Identificamos una porción finita de cada espacio CFT Hilbert relevante para de Sitter. Su máximo nivel de energía coincide con la transición al comportamiento universal de Cardy para teorías con una gran carga central y un espectro de luz escaso, derivadas por Hartman, Keller y Stoica. Las interacciones significativas entre las dos CFT, derivadas previamente por otras razones, sugieren un estado de mezcla máxima al trazar uno de los dos sectores; derivamos esto determinando las entropías holográficas de Renyi. La entropía de entrelazamiento resultante coincide con la fórmula de Gibbons-Hawking para la entropía de Sitter, incluido el coeficiente numérico. Finalmente, interpretamos la entropía del horizonte de Gibbons-Hawking en términos de la entropía de Ryu-Takayanagi, y exploramos la evolución en el tiempo de la entropía de entrelazamiento.

Files

10.1007%2FJHEP07%282018%29050.pdf.pdf

Files (597.0 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:094574d29cd9f6ef41a1a017f28090f4
597.0 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التصوير المجسم وإنتروبيا التشابك
Translated title (French)
Holographie de Sitter et entropie d'intrication
Translated title (Spanish)
Holografía De Sitter y entropía de entrelazamiento

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3104716829
DOI
10.1007/jhep07(2018)050

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1964129307
  • https://openalex.org/W1974717710
  • https://openalex.org/W1983107978
  • https://openalex.org/W2014461107
  • https://openalex.org/W2019670089
  • https://openalex.org/W2035433892
  • https://openalex.org/W2060083150
  • https://openalex.org/W2090164679
  • https://openalex.org/W2095721433
  • https://openalex.org/W2098838878
  • https://openalex.org/W2110283120
  • https://openalex.org/W2114600199
  • https://openalex.org/W2116908144
  • https://openalex.org/W2129925474
  • https://openalex.org/W2135779038
  • https://openalex.org/W2140482927
  • https://openalex.org/W2148027224
  • https://openalex.org/W2155009440
  • https://openalex.org/W2163851871
  • https://openalex.org/W2169787170
  • https://openalex.org/W2508355087
  • https://openalex.org/W2517332908
  • https://openalex.org/W2767677749
  • https://openalex.org/W2768367445
  • https://openalex.org/W2795895900
  • https://openalex.org/W2953285765
  • https://openalex.org/W2962699058
  • https://openalex.org/W3037748802
  • https://openalex.org/W3098808202
  • https://openalex.org/W3098991820
  • https://openalex.org/W3099830671
  • https://openalex.org/W3100181741
  • https://openalex.org/W3100503044
  • https://openalex.org/W3100598476
  • https://openalex.org/W3101004335
  • https://openalex.org/W3102352811
  • https://openalex.org/W3102889556
  • https://openalex.org/W3103354183
  • https://openalex.org/W3104057828
  • https://openalex.org/W3105717872
  • https://openalex.org/W3106242899
  • https://openalex.org/W3122883126
  • https://openalex.org/W3123098127
  • https://openalex.org/W4206673878
  • https://openalex.org/W65579792