Bariogénesis electrodébil en el MSSN

Resumen

El origen de la asimetría entre materia y antimateria que existe un nuestro universo es uno de los problemas más importantes en la cosmología y en la física de partículas. Desde hace tiempo se sabe que para poder generar esta asimetría es necesario que se cumpla, independientemente del modelo en consideración, las siguientes condiciones: violación del número bariónico, no conservación de las simetrías C y CP y la existencia de procesos fuera del equilibrio. Desafortunadamente se comprobó que, aunque el Modelo Estándar cumplía las tres condiciones, no era capaz de generar toda la asimetría medida experimentalmente. Entre todas las extensiones posibles del Modelo Estándar a la escala electrodébil, su extensión supersimétrica minimal (MSSM) es la mejor motivada. Este modelo tiene fases adicionales que violan CP y que,por tanto podrían generar la asimetría bariónica. Además, las partículas supersimétricas inducen nuevas correciones al potencial efectivo del Higgs a temperatura finita, de modo que los campos bosónicos ligeros pueden hacer que la transición de fase sea más acusadamente de primer orden. Los stops, que son los compañeros supersimétricos del quark top, son los únicos, entre los nuevos bosones, que se acoplan de un modo relevante al bosón de Higgs y por tanto juegan un papel importante en la fortaleza de la transición de fase. Por otro lado,los parámetros de la burbuja son ingredientes fundamentales en cualquier cálculo de la asimetría barionica en el marco de la transición de fase electrodébil. En particular dicha asimetría depende de la anchura de la pared y de la variación relativa de los dos campos de Higgs a lo largo de la pared por lo que se hace necesario un estudio realista de los perfiles de Higgs y de la transición de fase entre los vacíos simétrico y roto. En la presente tesis se analizan dos de las cuestiones clave en la generación de la asimetría bariónica en el univ