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广义相对论与量子宇宙学

arXiv:2411.14909 (gr-qc)
[提交于 2024年11月22日 ]

标题: de Sitter 宇宙中的物质-反物质(非)对称性

标题: Matter-antimatter (a)symmetry in de Sitter Universe

Authors:Jean-Pierre Gazeau, Hamed Pejhan
摘要: 我们研究了作为自由量子场建模的基本系统的物质-反物质属性,这些系统位于de Sitter时空的整体结构内。通过利用de Sitter时空特有的因果性和解析性属性,我们提出物质-反物质不对称性可能表现为一种依赖于观察者的效应,这种效应由局域因果区域内的时间取向所塑造,而不是de Sitter宇宙本身的固有属性。这种运动学视角补充而非取代满足萨哈罗夫条件的标准动力学过程(如重子数破坏、$\texttt{CP}$破坏和非平衡过程)。在此框架下,我们这个主要由物质组成的宇宙中反物质的有限存在,特别是考虑中的de Sitter时空因果区内的反物质存在,可能源自这些机制,尽管通过与传统解释不同的途径。
摘要: We investigate the matter-antimatter properties of elementary systems, modeled as free quantum fields, within the global structure of de Sitter spacetime. By leveraging the distinctive causal and analytic properties of de Sitter spacetime, we propose that matter-antimatter asymmetry could emerge as an observer-dependent effect shaped by time orientation within a local causal patch, rather than as a fundamental property of de Sitter Universe itself. This kinematic perspective complements, rather than replaces, standard dynamical processes (such as baryon number violation, $\texttt{CP}$ violation, and nonequilibrium processes) that fulfill Sakharov's criteria. Within this framework, the limited presence of antimatter in our predominantly matter-filled Universe, specifically within the causal patch of de Sitter spacetime under consideration, may arise from these mechanisms, though through pathways distinct from conventional interpretations.
评论: 5页,1幅图,被欧洲物理快报(EPL)接受发表的版本
主题: 广义相对论与量子宇宙学 (gr-qc) ; 高能物理 - 理论 (hep-th); 数学物理 (math-ph)
引用方式: arXiv:2411.14909 [gr-qc]
  (或者 arXiv:2411.14909v1 [gr-qc] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2411.14909
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: EPL, 148 (2024) 59001
相关 DOI: https://doi.org/10.1209/0295-5075/ad951d
链接到相关资源的 DOI

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来自: Hamed Pejhan [查看电子邮件]
[v1] 星期五, 2024 年 11 月 22 日 13:07:45 UTC (240 KB)
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