早期宇宙中超磁螺旋度与轻子生成

我们研究了电弱相变（EWPT）前早期宇宙等离子体中超磁螺旋度与轻子不对称性演化，考虑了通过逆希格斯衰变和sphaleron跃迁引起的手性翻转过程，这些过程违反左轻子数并洗掉宇宙重子不对称性（BAU）。在右电子不对称性通过守恒律 $B/3 - L_{eR}=const$ 在温度 $T>T_{RL}\simeq 10~TeV$ 单独支持BAU的场景中，随后的宇宙冷却导致产生非零左轻子（电子和中微子）不对称性。这是由于希格斯衰变在 $T=T_{RL}$ 进入平衡时随宇宙膨胀变得更快，$\Gamma_{RL}\sim T> H\sim T^2$ ，导致在种子超磁场存在下通过SM中相应阿贝尔反常实现 $T<T_{RL}$ 时右和左电子不对称性的平行演化。超磁螺旋度演化与轻子不对称性增长以自洽方式进行。sphaleron跃迁减少左轻子数的作用在给定的场景中被证明可忽略。超磁螺旋度在我们的场景中于轻子/重子生成中起关键作用，且超磁场越接近最大螺旋场，BAU增长至观测值 $B_{obs}\sim 10^{-10}$ 越快。