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Bubble of nothing decays of unstable theories
Physical Review D ( IF 4.6 ) Pub Date : 2021-12-02 , DOI: 10.1103/physrevd.104.l121701 Patrick Draper 1 , Isabel Garcia Garcia 2 , Benjamin Lillard 1
Physical Review D ( IF 4.6 ) Pub Date : 2021-12-02 , DOI: 10.1103/physrevd.104.l121701 Patrick Draper 1 , Isabel Garcia Garcia 2 , Benjamin Lillard 1
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Theories with compact extra dimensions are sometimes unstable to decay into a bubble of nothing—an instability resulting in the destruction of spacetime. We investigate the existence of these bubbles in theories where the moduli fields that set the size of the extra dimensions are stabilized at a positive vacuum energy—a necessary ingredient of any theory that aspires to describe the real world. Using bottom-up methods, and focusing on a five-dimensional toy model, we show that four-dimensional de Sitter vacua admit bubbles of nothing for a wide class of stabilizing potentials. We show that, unlike ordinary Coleman-De Luccia tunneling, the corresponding decay rate remains non-zero in the limit of vanishing vacuum energy. Potential implications include a lower bound on the size of compactified dimensions.
中文翻译：
虚无的泡沫衰败了不稳定的理论
具有紧凑额外维度的理论有时不稳定，会衰变成虚无的泡沫——一种导致时空破坏的不稳定性。我们在理论中研究了这些气泡的存在，在这些理论中，设定额外维度大小的模场稳定在正真空能量下——这是任何渴望描述现实世界的理论的必要组成部分。使用自下而上的方法，并专注于五维玩具模型，我们表明四维 de Sitter vacua 对于广泛的稳定潜力类别来说允许无气泡。我们表明，与普通的 Coleman-De Luccia 隧穿不同，相应的衰减率在真空能量消失的极限内保持非零。潜在的影响包括压缩维度大小的下限。
更新日期：2021-12-02
中文翻译：
虚无的泡沫衰败了不稳定的理论
具有紧凑额外维度的理论有时不稳定，会衰变成虚无的泡沫——一种导致时空破坏的不稳定性。我们在理论中研究了这些气泡的存在，在这些理论中，设定额外维度大小的模场稳定在正真空能量下——这是任何渴望描述现实世界的理论的必要组成部分。使用自下而上的方法，并专注于五维玩具模型，我们表明四维 de Sitter vacua 对于广泛的稳定潜力类别来说允许无气泡。我们表明，与普通的 Coleman-De Luccia 隧穿不同，相应的衰减率在真空能量消失的极限内保持非零。潜在的影响包括压缩维度大小的下限。
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