We study stress tensor correlation functions in four-dimensional conformalfield theories with large $N$ and a sparse spectrum. Theories in this class areexpected to have local holographic duals, so effective field theory in anti-deSitter suggests that the stress tensor sector should exhibit universal,gravity-like behavior. At the linearized level, the hallmark of locality in theemergent geometry is that stress tensor three-point functions $\langleTTT\rangle$, normally specified by three constants, should approach a universalstructure controlled by a single parameter as the gap to higher spin operatorsis increased. We demonstrate this phenomenon by a direct CFT calculation.Stress tensor exchange, by itself, violates causality and unitarity unless thethree-point functions are carefully tuned, and the unique consistent choiceexactly matches the prediction of Einstein gravity. Under some assumptionsabout the other potential contributions, we conclude that this structure isuniversal, and in particular, that the anomaly coefficients satisfy $a\approxc$ as conjectured by Camanho et al. The argument is based on causality of afour-point function, with kinematics designed to probe bulk locality, andinvokes the chaos bound of Maldacena, Shenker, and Stanford.

We conjecture a formula for the Schur index of four-dimensional$\mathcal{N}=2$ theories coupled to $(2,2)$ surface defects in terms of the$2d$-$4d$ BPS spectrum in the Coulomb phase of the theory. The key ingredientin our conjecture is a refined $2d$-$4d$ wall-crossing invariant, which we alsoformulate. Our result intertwines recent conjectures expressing thefour-dimensional Schur index in terms of infrared BPS particles, with theCecotti-Vafa formula for limits of the elliptic genus in terms oftwo-dimensional BPS solitons. We extend our discussion to framed $2d$-$4d$ BPSstates, and use this to demonstrate a general relationship between surfacedefect indices and line defect indices. We illustrate our results in theexample of $SU(2)$ super Yang-Mills coupled to the $\mathbb{CP}^1$ sigma modeldefect.

We compute quasinormal modes (QNMs) of the metric and gauge fieldperturbations about black branes electrically and magnetically charged in theEinstein-Maxwell-Chern-Simons theory. By the gauge/gravity correspondence, thistheory is dual to a particular class of field theories with a chiral anomaly,in a thermal charged plasma state subjected to a constant external magneticfield, $B$. The QNMs are dual to the poles of the two-point functions of theenergy-momentum and axial current operators, and they encode information aboutthe dissipation and transport of charges in the plasma. Complementary to thegravity calculation, we work out the hydrodynamic description of the dual fieldtheory in the presence of a chiral anomaly, and a constant external $B$. Wefind good agreement with the weak field hydrodynamics, which can extend beyondthe weak $B$ regime into intermediate regimes. Furthermore, we provide resultsthat can be tested against thermodynamics and hydrodynamics in the strong $B$regime. We find QNMs exhibiting Landau level behavior, which become long-livedat large $B$ if the anomaly coefficient exceeds a critical magnitude. Chiraltransport is analyzed beyond the hydrodynamic approximation for the five(formerly) hydrodynamic modes, including a chiral magnetic wave.

We propose a 1+1 dimensional CFT dual structure for quantum gravity andmatter on the extended 2+1 dimensional BTZ black hole, realized as a quotientof the Poincare patch of AdS$_3$. The quotient spacetime includes regionsbeyond the singularity, "whiskers", containing timelike and lightlike closedcurves, which at first sight seem unphysical. The spacetime includes the usualAdS-asymptotic boundaries outside the horizons as well as boundary componentsinside the whiskers. We show that local boundary correlators with someendpoints in the whisker regions: (i) are a protected class of amplitudes,dominated by effective field theory even when the associated Witten diagramsappear to traverse the singularity, (ii) describe well-defineddiffeomorphism-invariant quantum gravity amplitudes in BTZ, (iii) sharply probesome of the physics inside the horizon but outside the singularity, and (iv)are equivalent to correlators of specific non-local CFT operators in thestandard thermofield entangled state of two CFTs. In this sense, the whiskerregions can be considered as purely auxiliary spacetimes in which these usefulnon-local CFT correlators can be rendered as local boundary correlators, andtheir diagnostic value more readily understood. Our results follow by firstperforming a novel reanalysis of the Rindler view of standard AdS/CFT dualityon the Poincare patch of AdS, followed by exploiting the simple quotientstructure of BTZ which turns the Rindler horizon into the BTZ black holehorizon. While most of our checks are within gravitational effective fieldtheory, we arrive at a fully non-perturbative CFT proposal to probe theUV-sensitive approach to the singularity.

We present an inverse scattering construction in STU supergravity of thetwo-charge single-rotation JMaRT fuzzball. The key element in our constructionis the fact that with appropriate changes in the parameters, the JMaRT fuzzballcan be smoothly connected to the Myers-Perry instanton.

Composite Higgs models can trivially satisfy precision-electroweak andflavour constraints by simply having a large spontaneous symmetry breakingscale, f > 10 TeV. This produces a 'split' spectrum, where the strong sectorresonances have masses greater than 10 TeV and are separated from the pseudoNambu-Goldstone bosons, which remain near the electroweak scale. Even though atuning of order 10^{-4} is required to obtain the observed Higgs boson mass,the big hierarchy problem remains mostly solved. Intriguingly, models with afully-composite right-handed top quark also exhibit improved gauge couplingunification. By restricting ourselves to models which preserve these featureswe find that the symmetry breaking scale cannot be arbitrarily raised, leadingto an upper bound f < 100-1000 TeV. This implies that the resonances may beaccessible at future colliders, or indirectly via rare-decay experiments. Darkmatter is identified with a pseudo Nambu-Goldstone boson, and we show that thesmallest coset space containing a stable, scalar singlet and an unbroken SU(5)symmetry is SU(7) / SU(6) x U(1). The colour-triplet pseudo Nambu-Goldstoneboson also contained in this coset space is metastable due to a residualsymmetry. It can decay via a displaced vertex when produced at colliders,leading to a distinctive signal of unnaturalness.

We study the quantum mechanical sigma model arising in the discretelight-cone quantisation of N=4 supersymmetric Yang-Mills theory. The targetspace is a certain torus fibration over a scale-invariant special Kahlermanifold. We show that the expected SU(1,1|4) light-cone superconformalinvariance of the N=4 theory emerges in a limit where the volume of the fibregoes to zero and give an explicit construction of the generators. Theconstruction given here yields a large new family of superconformal quantummechanical models with SU(1,1|4) invariance.

We introduce supersymmetric R\'enyi entropies for $\mathcal{N}=1$supersymmetric gauge theories in five dimensions. The matrix modelrepresentation is obtained using the localization method and the large-$N$behavior is studied. The gravity dual is a supersymmetric charged topologicalAdS$_6$ black hole in the Romans $F(4)$ supergravity. The variation of thesupersymmetric R\'enyi entropy due to the insertion of a BPS Wilson loop iscomputed. We find perfect agreements between the large-$N$ and the dual gravitycomputations both with and without the Wilson loop operator.

In this article we study the conditions under which holographic metallicstates display Friedel oscillations. We focus on systems where the bulk chargedensity is not hidden behind a black hole horizon. Understanding holographicFriedel oscillations gives a clean way to characterize the boundary system,complementary to probe fermion calculations. We find that fermions in a "hardwall" AdS geometry unambiguously display Friedel oscillations. However, similaroscillations are washed out for electron stars, suggesting a smeared continuumof Fermi surfaces.

A first measurement of the top quark spin asymmetry, sensitive to the topquark polarisation, in t-channel single top quark production is presented. Itis based on a sample of pp collisions at a centre-of-mass energy of 8 TeVcorresponding to an integrated luminosity of 19.7 inverse-femtobarns. Ahigh-purity sample of t-channel single top quark events with an isolated muonis selected. Signal and background components are estimated using a fit todata. A differential cross section measurement, corrected for detector effects,of an angular observable sensitive to the top quark polarisation is performed.The differential distribution is used to extract a top quark spin asymmetry of0.26 +/- 0.03 (stat) +/- 0.10 (syst), which is compatible with a p-value of4.6% with the standard model prediction of 0.44.