Bariogénesis a través de la leptogénesis

El número de bariones se viola directamente a través de la anomalía electrodébil, al igual que el número de Lepton, para cada transición de un vacío a otro. Las dos infracciones son de igual cuantía Δ B = Δ L = norte F [ norte C S ( t i ) norte C S ( t F ) ] desde ( B L ) está libre de anomalías. Tanto las violaciones (es decir, Δ B , Δ L ) ocurrirá simultáneamente para cada transición. Pero de esta manera B se viola directamente y no creo que L la violación está induciendo B violación. ¿Es esto cierto? Cuando el modelo estándar se amplía con neutrinos dextrógiros, las desintegraciones de los neutrinos Majorana pesados ​​dan lugar a L violación. ¿Cómo puede esta leptogénesis inducir la bariogénesis?

Si la pregunta no es lo suficientemente clara, puedo aclararla más.

Creo que es posible, que esto L -la violación de los neutrinos se puede convertir en L -violación de los leptones cargados, por ejemplo, quarks, por bucles de bosones W. Por lo tanto B -los procesos violatorios también deberían estar ahí.

Respuestas (2)

Intentaré dar una respuesta, que contradiga un poco mi comentario. No hice ningún cálculo, pero no creo que los procesos de sphaleron tengan ninguna influencia aquí, ya que esto no solo debería mantenerse a temperaturas muy altas. (Por cierto: esta es la respuesta parcial a una de sus preguntas sobre cómo la leptogénesis puede conducir a la bariogénesis)

A través del mecanismo de balancín, que implica neutrinos de Majorana, en realidad es posible violar B L . Estas oscilaciones de neutrinos norte norte ¯ , dónde Δ ( B L ) = 2 , debería ocurrir por encima de la escala TeV, pero muy por debajo de alguna escala GUT ( 10 dieciséis GRAMO mi V ) .

Hay algunos artículos interesantes de Mohapatra sobre este tema. En las teorías GUT efectivas ( D > 4 ) -operadores que violan B L pueden construirse (véase, por ejemplo, este artículo de Andre de Gouvea, Juan Herrero-Garcia y Andrew Kobach.

Lamento no poder darle una respuesta más satisfactoria. Si encuentro algo de tiempo para leer y pensar en ello, publicaré mis pensamientos/resultados.

Cuando se introducen neutrinos diestros, implican L violación a través de su naturaleza Majorana. Su descomposición en leptones y dobletes de Higgs

norte yo Φ
viola el número de leptones (ya que norte tiene número lepton cero siendo Majorana). Estas desintegraciones tienen lugar fuera del equilibrio térmico, por lo que se produce una asimetría neta de leptones. Sin embargo, en el Universo Temprano ( T 10 9 GeV ) varias otras interacciones de física de partículas son eficientes. Entre ellos, los llamados esfalerones, que violan B y L , sin dejar de conservar B L .
Al considerar todos estos procesos adicionales que están en equilibrio a altas temperaturas, es posible mostrar que la asimetría de leptones producida por la descomposición de norte (es decir, por el mecanismo de la leptogénesis) se convierte en parte en una asimetría bariónica. Por lo tanto, la leptogénesis puede ser un mecanismo viable para producir la asimetría bariónica del Universo porque el modelo estándar en sí proporciona la forma necesaria de vincular la asimetría leptónica y bariónica.