其温度还要下降得更低一些。中微子振荡现象表明中微子质量不为零,但这个质量尚未测出。每种中微子(包括正、反粒子)今天的数量密度约为112 cm3,据此可得今天的中微子相对密度为Ων=Σ mν/(93.8 h2 ev)。】
……
【中微子退耦的时期也正是大爆炸核合成开始的时期。在这一时期,宇宙中的重子主要以质子和中子的形式存在。此后,质子和中子通过核反应形成氘核,进而继续反应生成氚(3h),氦3(3he),氦4(4he)等。由于氘的结合能较低,而重子数量远小于光子,因此氘很容易被大量黑体辐射光子中能量较高的少量光子破坏,因此尽管氘是质子中子直接反应的产物,但最后形成的量并不多,其丰度主要取决于重子数密度,稳定的氦则形成较多,其丰度与重子数密度和膨胀率都有关系。】
【中微子在这一过程中并不直接发挥重要作用,而是主要影响宇宙的膨胀速度。每种相对论粒子都会贡献部分宇宙密度,总的密度正比于有效相对论自由度g*。在粒子物理标准模型中,有3 代中微子。如果考虑存在非标准模型的中微子g*=10.75+7/4 Δnν,这里10.75 是标准模型给出的大爆炸核合成时期的有效相对论自由度,而Δnν,表示超出标准模型的轻中微子的种类,这里“轻”指的是中微子质量远小于大爆炸核合成时期的温度(~0.1mev)因而可以被视为极端相对论粒子。给定我们今天观测到的哈勃膨胀率h0,宇宙密度越大,也就意味着核合成时期的宇宙膨胀率越高。】
【而宇宙膨胀速率越高,相应地可供反应的时间尺度
第五百一十六章 潜心研究(5/17)