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高能物理 - 现象学

arXiv:1908.11864 (hep-ph)
[提交于 2019年8月30日 (v1) ,最后修订 2019年9月16日 (此版本, v2)]

标题: 重新加热时代的中微子振荡抛掷反物质

标题: Throwing away antimatter via neutrino oscillations during the reheating era

Authors:Shintaro Eijima, Ryuichiro Kitano, Wen Yin
摘要: 解释宇宙物质不对称性最简单的方法是假设在暴胀之后,辐射在重子和反重子之间以不对称的方式产生。我们提出了一种新的机制,在这种机制中,重新加热时期左手性轻子的 CP 违背的味振荡将部分轻子不对称性分布到右手性中微子中,而不会产生净不对称性。存储在右手性中微子中的不对称性随后通过轻子数破坏衰变被洗掉,并最终导致标准模型粒子中的净轻子不对称性,该不对称性通过磁畴过程转化为重子不对称性。对于右手性中微子的质量范围,此场景有效,且无需对质量进行微调。如果我们假设暴胀子在微扰区域内的衰变负责重新加热,则宇宙的重新加热温度可以低至 $O(10)$~TeV。对于通过耗散效应重新加热的情况,重新加热温度可以低至 $O(100)$~GeV。
摘要: The simplest possibility to explain the baryon asymmetry of the Universe is to assume that radiation is created asymmetrically between baryons and anti-baryons after the inflation. We propose a new mechanism of this kind where CP-violating flavor oscillations of left-handed leptons in the reheating era distribute the lepton asymmetries partially into the right-handed neutrinos while net asymmetry is not created. The asymmetry stored in the right-handed neutrinos is later washed out by the lepton number violating decays, and it ends up with the net lepton asymmetry in the Standard Model particles, which is converted into the baryon asymmetry by the sphaleron process. This scenario works for a range of masses of the right-handed neutrinos while no fine-tuning among the masses is required. The reheating temperature of the Universe can be as low as $O(10)$~TeV if we assume that the decays of inflatons in the perturbative regime are responsible for the reheating. For the case of the reheating via the dissipation effects, the reheating temperature can be as low as $O(100)$~GeV.
评论: 20页,1幅图,v2:参考文献添加,排版错误修正
主题: 高能物理 - 现象学 (hep-ph) ; 宇宙学与非星系天体物理学 (astro-ph.CO); 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc); 高能物理 - 实验 (hep-ex)
引用方式: arXiv:1908.11864 [hep-ph]
  (或者 arXiv:1908.11864v2 [hep-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.1908.11864
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: KEK-TH-2153
相关 DOI: https://doi.org/10.1088/1475-7516/2020/03/048
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Wen Yin [查看电子邮件]
[v1] 星期五, 2019 年 8 月 30 日 17:49:40 UTC (158 KB)
[v2] 星期一, 2019 年 9 月 16 日 04:11:25 UTC (158 KB)
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