A experiência mostra que isso depende de quanto tempo você digita o sublinhado ( _ ).
Se você digitar \vartheta_k , o símbolo estará em um estilo e se você digitar \vartheta _k (ocupe o espaço), o caractere será inclinado / cursivo.
Curiosamente, isso parece não acontecer com outros personagens. Não tenho certeza se são apenas os símbolos gregos, mas, por exemplo, o símbolo de elemento ∈ escrito com \in não tem esse recurso.