可测试的低尺度看到模型中的中微子无中位双β衰变

我们探讨了在低尺度扩展看到模型框架下，是否存在可观测的中微子无中位双β衰变$(0\nu\beta\beta)$与可行的 leptogenesis。一般有效场论(EFT)考虑表明，如果$(0\nu\beta\beta)$衰变和由重右手( RH)中微子衰变产生的夸克不对称有实验可观测信号，热力学leptogenesis可能不可行。然而，在本工作中，我们表明在低尺度leptogenesis框架下，可同时实现宇宙大气序奇点和$(0\nu\beta\beta)$衰变的可观测信号，同时引入额外的 sterile 中微子。在此框架下，轻中微子质量通过扩展看到参数$\mu$抑制，从而允许$\mathcal{O}(10\, \mathrm{TeV})$级的 RH 中微子，同时避免了其他中微子质量模型中较小的 Yukawa 耦合以及低尺度 leptogenesis 范式中 RH 中微子谱的近似共轭。来自额外 sterile 中微子的$(0\nu\beta\beta)$衰变贡献可显著，而其对早期宇宙夸克不对称洗涤率的贡献则被其他不进入$(0\nu\beta\beta)$振幅公式的参数所抑制。我们指出，对于 keV-MeV 尺度的 sterile 中微子，未来的 ton 级$(0\nu\beta\beta)$实验提供了潜在信号，同时保持可行的 leptogenesis。