非全纯模块 $A_4$ 斯科洛杰模型中的三共振 leptogenesis

我们在包含标量暗物质嵌入非全纯模块 $A_4$ 对称框架的斯科洛杰模型中，研究了通过三共振 leptogenesis 实现的低尺度 baryogenesis。该模型自然容纳了三个近似退化的右手 (RH) 中微子，当它们被分配给 $A_4$ 的三重表示时。近似退化性源于将 $A_4$ 的 $\mathbf{3}\otimes\mathbf{3}$ 分解所产生的对称贡献视为支配性单项式贡献的微小扰动。在模型中施加了广义 CP (gCP) 对称，使得复模 $\tau$ 成为唯一的 CP 破坏来源。特别是对于反直线谱 (IH)，预测的 $3\sigma$ 范围的 $\theta_{23}$ 位于接近最大值的下半区间，而 CP 相位 $\delta_{\mathrm{CP}}$ 和 Majorana 相位 $\alpha_{21}$ 被预测接近 $0^\circ$ 或 $360^\circ$。在这种情况下，预测的 $m_{ee}$ 和 $\sum_i m_i$ 可以通过未来的中性子双β衰变 $(0\nu\beta\beta)$ 实验以及 cosmological 观测（特别是 DESI+BAO 和 Planck 数据）来测试和约束。事实上，DESI+BAO 不允许 IH。在我们进一步表明，对于光子质量的正常谱 (NH) 和反直线谱 (IH)，都可以实现成功的 baryogenesis，RH 中微子质量可低至 $537~\mathrm{GeV}$，使该场景具有可实验性。对于 NH，RH 中微子质量的退化性为 $\mathcal{O}(10^{-7}\!-\!10^{-6})$，而对于 IH，则需要更强的退化性 $\mathcal{O}(10^{-8})$。令人惊讶的是，在 NH 情况下，尽管湮灭参数为 $\mathcal{O}(10^{5})$，仍可通过三共振放大 CP 偏差和包含 flavor 效应，实现成功的 baryogenesis。