论宇宙中物质的起源

理解导致早期宇宙中物质起源的物理过程，既产生存活至今的相对于反物质的物质过剩，又产生暗物质成分，是现代科学中最引人入胜的挑战之一。该问题无法在我们当前对基础物理的描述框架内解决，因此目前它提供了新物理的极强证据。解决方案可能在于对基本粒子物理标准模型的修正，或在于对我们基于广义相对论描述引力方式的修正，或位于两者的接口处。我们将主要讨论第一类解决方案。传统上，分别解释宇宙物质-反物质不对称性或暗物质的模型已被提出。然而，近年来，对于能够提供早期宇宙中物质起源统一图像的情景，也出现了日益增长的研究兴趣和密集活动。在本综述中，我们讨论一些主要思想，主要强调那些在未来几年内更有可能被实验检验的模型。此外，在一般性讨论之后，我们将聚焦于也能解决中微子质量与混合的标准模型扩展，因为这是目前直接来自粒子物理的超越标准模型物理的唯一证据，因此合理推测它们也可能为宇宙中物质起源问题提供解决方案。