重子与暗物质的 Affleck-Dine 共生成机制
高能物理 - 唯象学
2023-05-24 v3 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们提出了一种通过 Affleck-Dine (AD) 途径实现宇宙中重子与暗物质(DM)共生成的机制。一个破缺轻子数对称性的 AD 场,凭借其宇宙学演化产生轻子不对称性,随后被转移到轻子与暗 sectors。轻子不对称性通过 sphaleron 转换为重子不对称性,而暗 sector 不对称性导致最终的 DM 丰度,其对称部分由于共振增强的湮灭而消失,我们选择由规范化的 门户提供该湮灭。来自 DM 直接探测的严格约束迫使 DM 和 规范玻色子质量为轻质量,在几 GeV 量级。虽然模型参数空间的大部分已被排除,剩余参数空间处于基于实验室以及宇宙学的实验的灵敏度范围内。AD 场还凭借其与引力的非最小耦合,以所需动力学扮演着暴胀子的作用,且与观测一致。
引用
@article{arxiv.2212.04516,
title = {Affleck-Dine Cogenesis of Baryon and Dark Matter},
author = {Debasish Borah and Suruj Jyoti Das and Nobuchika Okada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.04516},
year = {2023}
}
备注
Version 3: 18 pages, 3 captioned figures, matches version accepted for publication in JHEP