重子生成:再访早期宇宙中的对称性破缺
广义相对论与量子宇宙学
2023-12-22 v1 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 理论
摘要
在这篇综述文章中,我们重访重子生成这一主题,即在原始宇宙最初阶段产生观测到的重子不对称性的物理过程。理解并研究重子生成机制的可行理论解释必须始终确保满足 Sakharov 判据。这些判据本质上指出:(i) 重子数破坏;(ii) C(电荷共轭对称性)和 CP(宇称与 C 的组合)的同时破坏;(iii) 偏离平衡态。多年来,人们提出了各种机制来解决这一问题,在此我们回顾其中最重要的两种,即电弱重子生成 (EWB) 和大统一理论 (GUTs) 重子生成。此外,我们通过考虑标量 - 张量理论 (STT) 简要探讨了引力理论的改变如何影响 EWB 和 GUT 重子生成,其中标量场的引入介导了引力相互作用,除了度规张量场之外。我们考虑了特定的 STT 玩具模型,并表明基础引力理论的修改意味着演化宇宙模型的时间 - 温度关系的改变,从而改变了控制产生重子不对称性的相互作用速率与宇宙膨胀率之间相互平衡的条件。因此,前者的平衡并不完全发生在广义相对论标准模型中,这对已设计的重子生成机制产生了后果。这代表了在考虑扩展引力理论时发现的重子生成过程修改的类型。
引用
@article{arxiv.2312.14080,
title = {Baryogenesis: A Symmetry Breaking in the Primordial Universe Revisited},
author = {David S. Pereira and João Ferraz and Francisco S. N. Lobo and José P. Mimoso},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.14080},
year = {2023}
}
备注
29 pages. Published version in Symmetry of an invited contribution to the Special Issue "Physics and Symmetry Section: Feature Papers 2023"