Обмеження на нейтринне розширення Стандартної моделі і баріонна асиметрія Всесвіту
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe69.11.853Ключові слова:
фiзика за межами Стандартної моделi, нейтринне розширення Стандартної моделi, стерильнi нейтрино, барiонна асиметрiя ВсесвiтуАнотація
Важкi нейтральнi лептони можуть призводити до появи нових ефективних взаємодiй мiж частинками Стандартної моделi (СМ), зокрема вони можуть викликати реакцiї з порушенням аромату заряджених лептонiв (cLFV). Таким чином, вiдсутнiсть спостереження реакцiй cLFV накладає обмеження на параметри нейтринного розширення СМ. Ми знаходимо спiввiдношення мiж ефективними операторами cLFV у реалiстичному випадку, коли маси активних нейтрино вiдмiннi вiд нуля, а маси важких нейтральних лептонiв є невиродженими. Це дозволяє посилити iснуючi обмеження на оператори cLFV. Ми також пов’язуємо барiонну асиметрiю Всесвiту з тими самими ефективними операторами cLFV, що накладає новi обмеження на їхнi значення.
Посилання
W.N. Cottingham, D.A. Greenwood. An Introduction to the Standard Model of Particle Physics (Cambridge University Press, 2023) [ISBN: 978-1-00-940168-5].
https://doi.org/10.1017/9781009401685
S.M. Bilenky, S.T. Petcov. Massive neutrinos and neutrino oscillations. Rev. Mod. Phys. 59, 671 (1987)
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.59.671
[Erratum: Rev. Mod. Phys. 61, 169 (1989), Erratum: Rev. Mod. Phys. 60, 575 (1988)].
A. Strumia, F. Vissani. Neutrino masses and mixings and... arXiv:hep-ph/0606054 (2006).
P.F. de Salas, D.V. Forero, C.A. Ternes, M. Tortola, J.W.F. Valle. Status of neutrino oscillations 2018: 3σ hint for normal mass ordering and improved CP sensitivity. Phys. Lett. B 782, 633 (2018).
https://doi.org/10.1016/j.physletb.2018.06.019
P.J.E. Peebles. Dark Matter. Proc. Nat. Acad. Sci. 112, 2246 (2015).
https://doi.org/10.1073/pnas.1308786111
V. Lukovic, P. Cabella, N. Vittorio. Dark matter in cosmology. Int. J. Mod. Phys. A 29, 1443001 (2014).
https://doi.org/10.1142/S0217751X14430015
G. Bertone, D. Hooper. History of dark matter. Rev. Mod. Phys. 90, 045002 (2018).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.90.045002
G. Steigman. Observational tests of antimatter cosmologies. Ann. Rev. Astron. Astrophys. 14, 339 (1976).
https://doi.org/10.1146/annurev.aa.14.090176.002011
A. Riotto, M. Trodden. Recent progress in baryogenesis. Ann. Rev. Nucl. Part. Sci. 49, 35 (1999).
https://doi.org/10.1146/annurev.nucl.49.1.35
L. Canetti, M. Drewes, M. Shaposhnikov. Matter and Antimatter in the Universe. New J. Phys. 14, 095012 (2012).
https://doi.org/10.1088/1367-2630/14/9/095012
T. Asaka, M. Shaposhnikov. The vMSM, dark matter and baryon asymmetry of the universe. Phys. Lett. B 620, 17 (2005).
https://doi.org/10.1016/j.physletb.2005.06.020
T. Asaka, S. Blanchet, M. Shaposhnikov. The nuMSM, dark matter and neutrino masses. Phys. Lett. B 631, 151 (2005).
https://doi.org/10.1016/j.physletb.2005.09.070
E.Kh. Akhmedov, V.A. Rubakov, A.Yu. Smirnov. Baryogenesis via Neutrino Oscillations. Phys. Rev. Lett. 81, 1359 (1998).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.81.1359
W. Buchm¨uller, P.Di Bari, M. Pl¨umacher. Leptogenesis for pedestrians. Annals Phys. 315, 305 (2005).
https://doi.org/10.1016/j.aop.2004.02.003
A. Pilaftsis, T.E.J. Underwood. Electroweak-scale resonant leptogenesis. Phys. Rev. D 72, 113001 (2005).
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.72.113001
S. Davidson, E. Nardi, Y. Nir. Leptogenesis. Phys. Rept. 466, 105 (2008).
https://doi.org/10.1016/j.physrep.2008.06.002
A. Pilaftsis. The little review on leptogenesis. J. Phys. Conf. Ser. 171, 012017 (2009).
https://doi.org/10.1088/1742-6596/171/1/012017
M. Shaposhnikov. Baryogenesis. J. Phys. Conf. Ser. 171, 012005 (2009).
https://doi.org/10.1088/1742-6596/171/1/012005
D. B¨odeker, W. Buchm¨uller. Baryogenesis from the weak scale to the grand unification scale. Rev. Mod. Phys. 93, 035004 (2021).
https://doi.org/10.1103/RevModPhys.93.035004
J. Klaric, M. Shaposhnikov, I. Timiryasov. Uniting lowscale leptogenesis mechanisms. Phys. Rev. Lett. 127, 111802 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.111802
J. Klaric, M. Shaposhnikov, I. Timiryasov. Reconciling resonant leptogenesis and baryogenesis via neutrino oscillations. Phys. Rev. D 104, 055010 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.104.055010
M. Drewes, Y. Georis, J. Klaric. Mapping the viable parameter space for testable leptogenesis. Phys. Rev. Lett. 128, 051801 (2022).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.051801
M. Drewes, B. Garbrecht. Leptogenesis from a GeV seesaw without mass degeneracy. JHEP 2013, 96 (2013).
https://doi.org/10.1007/JHEP03(2013)096
J.A. Casas, A. Ibarra. Oscillating neutrinos and μ → e, γ. Nucl. Phys. B 618, 171 (2001).
https://doi.org/10.1016/S0550-3213(01)00475-8
R. Coy, M. Frigerio. Effective approach to lepton observables: The seesaw case. Phys. Rev. D 99, 095040 (2019).
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.99.095040
M. Blennow, E. Fern'andez-Mart'inez, J. Hern'andez-Garc'ia, J. L'opez-Pav'on, X. Marcano, D. Naredo-Tuero. Bounds on lepton non-unitarity and heavy neutrino mixing. JHEP 2023, 30 (2023).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.