从尺度层级动力学产生重子不对称性

我们提出了一种新颖的重子生成场景，其中重子不对称性直接源于两个基本质量尺度之间的层级关系：电弱尺度$v$和普朗克尺度$M_P$，其形式为 \begin{equation} Y_B \sim \sqrt{\frac{v}{M_P}} \, . \nonumber \end{equation} 这个关系直接给出了今天观测到的重子产额$Y_B$，这可能是潜在基础物理的一个线索。我们提供了一个能产生此关系的重子生成模型实例。我们的模型基于中微子门户的Affleck-Dine机制，该机制在辐射主导时期产生Affleck-Dine扇区的不对称性，并随后在电弱相变前将其转移给重子数。观测到的重子不对称性因此成为该场景的一个自然结果。该模型是可检验的，因为它预言存在一个质量为keV量级、衰变常数为电弱尺度的Majoron。残余Majoron对有效中微子种数（$\Delta N_{\rm eff}$）的影响可以通过近期的宇宙微波背景观测来测量。