Violación de simetría C&CP en bariogénesis

En cosmología, durante el big bang; ¿Cómo la violación de la simetría C permite que se produzca una mayor cantidad de bariones que de antibariones en la bariogénesis? De manera similar, ¿cómo se relaciona la simetría CP con esto?

Respuestas (1)

C significa cargo . La simetría de carga implica que si la carga de todas las partículas se invirtiera (las partículas se convierten en antipartículas y viceversa), el universo se vería exactamente igual. Un universo hecho de materia sería indistinguible de uno hecho de antimateria.

Entonces, si un proceso dado permite que dos partículas de materia (digamos, un protón y un neutrón) se unan (en deuterón ), el mismo proceso debería ocurrir para sus contrapartes de antimateria (antiprotón y antineutrón en antideuterón). Por lo tanto, terminaríamos con deuteron y antideuteron en el mismo universo, lo que significa que en algún momento es probable que entren en contacto. ¿Y qué sucede cuando tienes materia y antimateria en contacto entre sí? Explotan a través de la aniquilación. Y adiós bariones.

Por lo tanto, para tener una población estable y duradera de bariones, se necesitan ciertos mecanismos para favorecer la materia sobre la antimateria. Si terminas con, digamos, norte + 1 deuterones y norte antideuterones, solo norte los pares se aniquilan y te queda un deuterón. Si favorecen la materia sobre la antimateria, significa que están discriminando la carga , es decir, se está rompiendo la simetría de la carga.

Ésta, en definitiva, es la primera condición de Sajarov , aunque suele establecerse en términos de conservación del número bariónico.

C PAG la violación es un poco más complicada. Baste decir que rompiendo C PAG la simetría permite, de nuevo, distinguir entre materia y antimateria y, por lo tanto, favorecer a la primera sobre la segunda.

[*] Un deuterón es simplemente el núcleo de un átomo de deuterio, es decir, un neutrón y un protón unidos.