再加热、晚期熵注入与重子生成模型的约束

许多超出标准模型的粒子物理理论预言了长寿命场，这些场可能在早期主导宇宙随后衰变。它们的衰变在热浴中注入熵，导致了第二次加热（称为再加热），这可能大幅稀释先前产生的物质-反物质不对称性。在本文中，我们分析了这种晚期再加热与熵稀释。结果表明，在某些情况下，如果不使用我们提供的修正因子进行修正，通常的解析计算会严重失效。我们还确定了熵稀释破坏重子生成模型的参数空间。通过施加一些适用于任何重子生成机制和满足若干假设的长寿命场的通用约束，可以获得该区域。例如，将它们应用于 MSSM 电弱重子生成、热非共振轻子生成和热共振轻子生成，我们得出，寿命分别长于 $5\times10^{13}$、$10^{-2}$ 和 $10^{15}$ GeV$^{-1}$ 的长寿命场的初始丰度受到强烈约束。类似地，同样的重子生成模型与质量分别小于 $O(10^8)$、$O(10^{13})$ 和 $O(10^7)$ GeV 的模场的大幅振荡不相容，这些模场通过引力五维算符自然地与可见扇区耦合。