FRW 时空中的类霍金辐射重子生成
广义相对论与量子宇宙学
2015-05-11 v2 宇宙学与河外天体物理
高能物理 - 唯象学
高能物理 - 理论
摘要
我们提出了一种基于 Friedman-Robertson-Walker (FRW) 时空中粒子产生的重子生成现象学模型。本研究是我们先前提议的延续,即 FRW 时空中的类霍金辐射解释了早期宇宙的多个物理方面,包括暴胀。在该模型中,我们研究了 FRW 时空(以 Ricci 标量的导数形式)与 流 之间的耦合,这导致重子与反重子之间产生不同的化学势,从而产生具有正确数量级的重子过剩。在该模型中,重子不对称性的生成原则上发生于整个宇宙历史,始于辐射相的开端。然而实际上,几乎全部的重子不对称性贡献仅来自宇宙极早期,此后微不足道。我们的模型中有一个自由参数,可解释为定义未知量子引力区域与本模型涵盖的暴胀/重子生成区域之间的边界。当调整该参数以给出观测到的重子不对称性值时,我们得到的暴胀模型能标高于通常值,但鉴于 BICEP2 和 Planck 的结果,这可能与暴胀的大统一理论 (GUT) 能标一致。此外,我们的模型提供了退耦时刻宇宙微波背景 (CMB) 光子的正确温度。
引用
@article{arxiv.1410.6785,
title = {Baryogenesis via Hawking-like Radiation in the FRW Space-time},
author = {Sujoy K. Modak and Douglas Singleton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.6785},
year = {2015}
}
备注
17 pages, 0 figures, added references, discussion/comparison of PLANCK and BICEP2 results, added discussion of generation of anisotropies. Published versions (EPJC)