利用原初引力波检验再加热期间的轻子生成与暗物质产生
高能物理 - 唯象学
2025-02-27 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究了慢滚暴胀结束后在延长的再加热期间重子不对称以及暗物质（DM）的产生。在微扰再加热范围内，我们考虑了再加热期间暴胀子场的不同单项式势。暴胀子凝聚体通过衰变为标准模型（SM）热浴（经由费米子或玻色子衰变模式）来加热宇宙。在正则跷跷板框架下假设轻子生成途径实现重子生成，我们同时考虑了辐射热浴和微扰暴胀子衰变来产生此类右手中微子（RHN），产生发生在 SM 热浴最高温度远高于再加热温度的再加热期间。假设为 SM 规范单态场的 DM，也在再加热期间通过 UV 冻结机制从热浴中产生。除了针对玻色子和费米子再加热模式以及单项式势类型获得此类非热轻子生成和 DM 的不同参数空间外，我们还讨论了通过原初引力波的谱形来探测此类情景的可能性。
引用
@article{arxiv.2410.19048,
title = {Testing leptogenesis and dark matter production during reheating with primordial gravitational waves},
author = {Basabendu Barman and Arindam Basu and Debasish Borah and Amit Chakraborty and Rishav Roshan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19048},
year = {2025}
}
备注
28 pages, 2 tables, 6 figures, and Modified title. This version is accepted for publication in PRD