CMSSM中的大爆炸核合成与轻子生成

我们研究了包含三个右手中微子的约束最小超对称标准模型，考察其是否存在一个与所有现有实验数据/限制（如轻子生成和暗物质丰度）一致，且能解决锂问题的参数区域。利用Casas-Ibarra参数化，我们发现复正交矩阵元素存在一个非常狭窄的参数空间，使得最轻的轻标量粒子具有较长的寿命，这是解决锂问题所必需的。此外，在该条件下，存在一个能解释实验观测的参数区域。我们研究了右手中微子质量比的三种情形：$M_{2}=2 \times M_{1}$、$M_{2}=4 \times M_{1}$、$M_{2}=10 \times M_{1}$，同时固定 $M_{3}=40 \times M_{1}$。我们得到最轻右手中微子的质量范围介于 $10^9$ GeV 至 $10^{11}$ GeV 之间。重要结果是，其上限由解决锂问题推导得出，下限则来自轻子生成。所计算的这些参数集的低能可观测量（如 BR($\mu \to e \gamma$））尚未受到实验限制，并将在不久的将来得到验证。