非标准宇宙学中的 WIMP 型轻子生成
高能物理 - 唯象学
2023-03-29 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究了在非标准宇宙学时期由暗物质 (DM) 湮灭产生宇宙重子不对称性的可能性。考虑 DM 为弱相互作用大质量粒子 (WIMP) 类型，我们研究了通过轻子生成途径产生重子不对称性，其中 WIMP DM 湮灭产生非零轻子不对称性。采用一个最小粒子物理模型来实现这一点以及非零轻中微子质量，我们考虑了三种不同类型的非标准宇宙历史，即 (i) 快速膨胀宇宙，(ii) 早期物质主导，以及 (iii) 标量-张量引力理论。通过求解包含此类非标准历史的适当 Boltzmann 方程，我们发现与 DM 遗迹和观测到的重子不对称性一致的允许参数空间得以扩大，且在某些情景下 DM 质量可能更低。尽管此类更轻的 DM 可能在直接探测实验中面临进一步检验，非标准时期本身提供了互补的探测途径。
引用
@article{arxiv.2208.11295,
title = {WIMPy Leptogenesis in Non-Standard Cosmologies},
author = {Devabrat Mahanta and Debasish Borah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.11295},
year = {2023}
}
备注
50 pages, 21 captioned figures, matches version accepted for publication in JCAP