Bariogénesis en una transición de fase electrodébil super fría y su relación con la materia oscura

Abstract

Las observaciones astrofísicas más recientes han establecido un exceso de bariones en el universo del orden de 10−10. De acuerdo con estas observaciones la cantidad de bariones supera la de antibariones. La fuente de la asimetría bariónica es uno de los mayores desafíos para la física actualmente. Una de las propuestas es que debe existir entonces un mecanismo dinámico que genere dicha asimetría después de la inflación. Con base a esto surge el mecanismo de bariogénesis electrodébil, el cual es una alternativa muy prometedora para explicar la asimetría materia-antimateria. En este trabajo nos basamos en la idea de transición de fase electrodébil. Se asume un modelo de potencial con dos campos escalares, V(𝛟,𝛔,T), se estudia la contribución a este potencial a temperatura cero y a temperatura finita, para lo cual se encuentran las masas de los campos, una de ellas correspondiente a la masa del Higgs. Con el fin de entender como la temperatura influye en la transición de fase electrodébil y determinar el orden de la transición, debemos analizar el comportamiento del potencial V(𝛟,𝛔,T), el cual contiene información sobre la dependencia del valor esperado del vacío con la temperatura. Se encuentra que a altas temperatura, el valor esperado del vacío es cero, y por tanto el estado fundamental del sistema obedece las simetrías originales del potencial.