Aspects of non-AdS holographic dualities in three dimensions

Cette thèse se concentre sur des aspects de dualités holographiques reliant une théorie gravitationnelle en trois dimensions à une théorie des champs sur le bord de cette espace, c'est-à-dire en dimensions deux. Dans le premier chapitre, nous passons en revue diverses méthodes, utilisées tout au long de la thèse, pour calculer des quantités conservées en théorie de jauge et plus particulièrement en gravitation. Ensuite, dans le deuxième chapitre, nous rappelons le cas d'école des espaces-temps localement anti-de Sitter (AdS) à trois dimensions et de leur théorie duale, les théories des champs conformes en deux dimensions. Les chapitres trois et quatre sont dédiés à la présentation d'espaces-temps non-AdS considérés dans cette thèse et de la dualité dans laquelle ils sont impliqués. Le premier s'intéresse aux espace-temps warped AdS, qui peuvent être vus comme une déformation d'AdS. Leur théorie des champs duale serait une théorie des champs conforme warped. Le second se concentre sur des solutions cosmologiques, localement plates, qui seraient duales à des théories des champs invariantes sous le groupe BMS$_3$ (groupe de symétrie des espaces asymptotiquement plats). Dans le chapitre cinq, nous révisons des notions de thermodynamique que nous utiliserons pour discuter des transitions de phase entre deux géométries appartenant au même espace des phases. Par exemple, entre l'espaces-temps AdS thermique et le trou noir localement AdS. La partie originale de la thèse traite d'abord des solutions maximalement symétriques dans n'importe quelle théorie invariante sous difféomorphisme. Nous prouvons que le calcul d'entropie gravitationnel est reproduit par le comptage asymptotique d'états dans la théorie duale. Ce travail est étendu au cas des espaces-temps warped. Nous montrons également que leur entropie du bulk et du bord sont en correspondance et ce pour toutes théories de gravitation. Ceci constitue une vérification non triviale des correspondances holographiques. Nous étudions aussi leurs transitions de phase. Finalement, nous posons les premières pierres d'une nouvelle correspondance holographique, impliquant une corde noire, en trouvant un ensemble de conditions au bord cohérent. Nous discutons également la thermodynamique des cordes noires.Doctorat en Sciences