La conjecture minimale de gravité faible

Nous examinons les contraintes minimales imposées par la conjecture de gravité faible (WGC) sur le spectre des particules d'une théorie de gravité quantique. Des tours d'états super-extrêmes ont précédemment été considérées comme nécessaires pour la cohérence de la WGC dans le cadre de la réduction circulaire. En même temps, il existe des classes de théories où aucune tour d'états de particules super-extrêmes en dessous du seuil des trous noirs n'a été établie avec les techniques actuelles. Nous résolvons cette tension en argumentant pour l'existence d'un rayon minimal pour les réductions circulaires des théories de gravité quantique génériques. En dessous de ce seuil, la notion d'une compactification circulaire s'effondre, contournant ainsi la nécessité d'une tour d'états super-extrêmes pour satisfaire la WGC après la réduction circulaire. Sur cette base, nous proposons que si une théorie satisfait la WGC au niveau des particules en dessous du seuil des trous noirs, ces états sont suffisants pour la cohérence en vertu de la réduction dimensionnelle, même en l'absence d'une tour de particules super-extrêmes. En plus des arguments généraux, nous fournissons des preuves indépendantes pour ce résultat principal dans les compactifications des théories F-, M- et des cordes. Selon la conjecture des cordes émergentes, la seule exception à l'apparition d'un rayon minimal se produit dans des limites à couplage asymptotiquement faible pour les cordes hétérotiques, ce qui correspond à l'apparition d'une tour d'états de particules super-extrêmes à couplage faible. Cette observation motive une conjecture minimale de gravité faible qui stipule que des tours de particules super-extrêmes se produisent si et seulement si elles sont nécessaires pour la cohérence de la WGC sous réduction dimensionnelle.