Einstein-Cartan 赝标量场暴胀、再加热与非热轻子生成

我们研究了一种受 Einstein-Cartan-Holst 引力启发的暴胀场景（即 Einstein-Cartan 赝标量场暴胀）的暴胀后动力学，该场景与包含三种重型右旋 Majorana 中微子的标准模型 I 型跷跷板扩展相耦合。特别地，我们表明非热轻子生成作为一种必要且自洽的机制，用于产生宇宙中观测到的重子不对称性，这主要归因于暴胀子与额外重型 Majorana 费米子的普适耦合。所得到的框架提供的理论预测与来自宇宙微波背景、重子声学振荡和太初核合成的最新宇宙学限制，以及中微子振荡实验完全兼容，适用于控制暴胀与暴胀后相位的宽泛基础 Barbero-Immirzi 模型参数 $\gamma$。特别地，当 $\gamma \sim -1/100$ 且最轻 Majorana 中微子质量为 $10^{13}$ GeV 量级时，我们得到标量谱指数 $n_s \sim 0.970$，张量标量比 $r \sim 0.004$（对应暴胀结束前的 e-折叠数 $N_e \lesssim 60$），以及重子熵比 $n_B/s \sim 8.7 \times 10^{-11}$。