为何可比？暗物质 - 重子巧合的多重宇宙解释

暗物质与重子物质的密度是可比的：$\zeta = \rho_D / \rho_B \sim O(1)$。这令人惊讶，因为它们由不同的低能物理参数组合所控制。在此，我们考虑景观（landscape）中 $\zeta$ 的概率分布。我们论证了“为何可比”问题无需详细的类人原理假设即可解决，且独立于暗物质的本质。如果使用因果补丁（causal patch）来调节无穷大，暗物质的过量产生会以 $1/(1+\zeta)$ 的方式抑制概率。这种抑制可以抵消倾向于大 $\zeta$ 的先验分布，从而选出 $\zeta \sim O(1)$。这一效应不仅解释了“为何可比”的巧合，还使得原本难以置信的暗物质模型变得可行。对于轴子暗物质这一特例，Wilczek 以及独立的 Freivogel 已经指出，$1/(1+\zeta)$ 的抑制作用防止了 GUT 能标 QCD 轴子的过量产生。如果暗物质是 LSP，该效应可以解释简单超对称模型中弱能标的适度精细调节。