Если вся Структура в нашей видимой Вселенной возникла из Квантовых Флуктуаций, то почему Антиматерии не так много, как Материи?

Согласно инфляции, все структуры, которые мы видим, такие как галактики и т. д., произошли из квантовых флуктуаций, которые расширились во время инфляции. Но поскольку квантовые флуктуации всегда создают пары частица-античастица, не означает ли это, что, по крайней мере, подавляющее большинство сформировавшейся материи будет иметь соответствующую антиматерию в нашей видимой Вселенной? Если бы это было так, разве мы не видели бы постоянно множество космических взрывов от сталкивающихся масс материи и антиматерии? Может кто-нибудь, пожалуйста, скажите мне, где мое понимание этих концепций колеблется?

Возможные дубликаты: physics.stackexchange.com/q/24042/2451 и ссылки там.
В качестве альтернативы отличным ответам ниже см. мой ответ на этот вопрос: physics.stackexchange.com/q/187061

Ответы (2)

Асимметрия вещества и антивещества требует выполнения трех условий Сахарова . Я резюмирую объяснение этой ссылки. К сожалению, ваш вопрос не полностью решен.

Первое условие состоит в том, что некоторые взаимодействия не сохраняют барионное число (т.е. барионы минус антибарионы, барионы представляют собой трехкварковые адроны, такие как протоны и нейтроны). Вопрос о степени асимметрии остается открытым, поскольку он зависит от непроверенных условий, таких как суперсимметрия и великое объединение.

Второе условие, CP-нарушение, наблюдается с 1964 года. Однако до сих пор неизвестно, насколько его достаточно для объяснения наблюдаемой асимметрии. Как и в случае с предыдущим условием, Стандартная модель не объясняет весь эффект, но, надеюсь, скоро это объяснит новая физика.

Третье условие – внетепловой равновесный тепловой режим. Ранняя инфляция обеспечит это.

так наблюдалось ли нарушение барионного числа в искусственных экспериментах?
@alex Еще нет (главным примером, который мы искали, является распад протона, и если это происходит, то явно реже, чем предсказывают некоторые модели GUT), и, к сожалению, ни у одной из них нет суперсимметричных частиц.
таким образом, инфляция фактически требует суперсимметрии для объяснения структуры нашей Вселенной?
@alex Суперсимметрия - это один из способов выполнения условий Сахарова, но одна лишь инфляция вызывает распределение плотности структуры вселенной, хотя и не факт, что антиматерия реже материи.
Мои таблицы вероятности в старых учебниках физики показывают асимметрию в распаде нейтрального каона. Они говорят мне, что этого недостаточно, но если у вас есть немного, нетрудно поверить, что в режиме высокой энергии есть еще.

В дополнение к ответу JG следует отметить, что в рамках Стандартной модели возможно нарушение барионного числа. Это было показано т'Хофтом в 70-х годах, и это связано с непертурбативными эффектами. Это необходимо, поскольку электрослабый лагранжиан имеет глобальную симметрию B и, следовательно, это относится к любой диаграмме Фейнмана. Но это не мешает динамике модели нарушать B. На самом деле процессы т'Хофта нарушают B+L, но не BL, где L — лептонное число. Тогда вопрос количественный: получаем ли мы достаточно B-нарушения? Как объяснил Дж. Г., это должно происходить вне теплового равновесия, поэтому возникает дополнительная трудность правильного расчета динамики. Все еще очень открытый вопрос.