镜像孪 Higgs 中通过非对称重加热实现的重子生成

我们提出 $\nu\phi$MTH，一种镜像孪 Higgs（MTH）模型，它通过右手中微子的非平衡衰变实现非对称重加热、重子生成和孪重子生成，且不存在任何硬性 $\mathbb{Z}_2$ 破缺。MTH 是小等级问题的最简单中性自然性解，并预言存在一个与标准模型（SM）通过仅被更高孪 Higgs 真空期望值软破缺的 $\mathbb{Z}_2$ 对称性相关的孪暗 sector。非对称重加热使孪 sector 相较于可见 sector 更冷，从而规避了关于 $\Delta N_{\mathrm{eff}}$ 的宇宙学界限。加入（孪-）色标量可生成可见重子不对称性，并借助 $\mathbb{Z}_2$ 对称性也生成孪重子不对称性。我们确定了一个新标量具有顶夸克亲和耦合的独特情形，可满足所有宇宙学、质子衰变和 LHC 限制；产生观测到的 SM 重子不对称性；并生成范围广泛的 Possible 孪重子 DM 分数，从可忽略到 unity。该理论的可行区域包含若干关于孪 Higgs UV 完备可能结构的提示。我们的结果激励了对孪重子以及更一般地原子暗物质的丰富宇宙学和天体物理特征的搜寻，涉及宇宙学、星系和恒星尺度。