Resumen de Bariogênese
- English
The standard model of particle physics describes matter and antimatter as coming from the same fields and this fact has been confirmed experimentally. It is then curious that the observable universe is made of matter and not antimatter. We will first discuss the evidence that we live in a matter-dominated (or matter-antimatter asymmetric) Universe and then proceed to discuss if this can be explained according to our current understanding of the cosmology and particle physics. We will argue that an important process known as baryogenesis to generate a cosmic matter-antimatter asymmetry had to occur before the Universe was a few second old. Then, we will discuss the necessary ingredients for a successful baryogenesis and point out that the current model contains all the ingredients but not in a sufficient amount. Finally, we will discuss possible extensions to the current model which allow successful baryogenesis and how they can be tested experimentally. Interestingly, they might also be connected to other open puzzles in the fundamental physics, like the tiny neutrino mass.
- português
O modelo padrão da física de partículas descreve matéria e antimatéria como provenientes dos mesmos campos e esse fato foi confirmado em vários experimentos. Assim, é curioso que o universo observável seja feito de matéria e não de antimatéria. Primeiramente, vamos discutir a evidência de que vivemos em um Universo dominado por matéria ou possui uma assimetria entre matéria e antimatéria. Em seguida, vamos discutir se isso pode ser explicado de acordo com nossa compreensão atual da cosmologia e da física de partículas. Argumentaremos que um importante processo conhecido como bariogênese, responsável por criar uma assimetria entre matéria e antimatéria no Universo, deve ter ocorrido antes que o Universo tivesse alguns segundos de idade. A seguir, discutiremos os ingredientes necessários para uma bariogênese bem sucedida e apontaremos que o modelo atual contém todos os ingredientes, mas não em quantidade suficiente. Por fim, discutiremos possíveis extensões ao modelo atual que permitem uma bariogênese bem-sucedida e como elas podem ser testadas experimentalmente. Curiosamente, elas também podem estar conectadas a outros problemas em aberto na física fundamental, como a pequena massa de neutrinos.
