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グラビティーノ

 

よみ方

ぐらびてぃーの

英 語

gravitino

説 明

超重力理論に現れる素粒子の一種で、グラビトン(重力子)の超対称性パートナーである。スピン3/2をもつフェルミ粒子である。その質量は超対称性を破る機構と密接に関係し、たとえば重力によって超対称性を破る場合は10^2-10^3\,{\rm GeV}程度の値をとるのが標準的であり、ゲージ相互作用を通じて破れる場合はもっと軽くてもよい。グラビティーノは超対称性粒子の中で最軽量である場合を除き不安定であるが、他の粒子と重力の強さでしか相互作用をしないため、その寿命は質量m_{3/2}だけで決まり、\tau \simeq 10^8\left(\frac{m_{3/2}}{100\,{\rm GeV}}\right)^{-3}[{\rm s}]と長い。そのため初期宇宙の軽元素合成後に崩壊し、生成した元素を壊してしまうため、その存在量は強く制限される。インフレーション後のグラビティーノの生成数密度とエントロピー密度の比は再加熱温度に比例するため、このことは再加熱温度の上限を与え、T_R10^6-10^8\,{\rm GeV}程度の値を満たさなければならない。ただし、この制限は軽元素合成前に別のエントロピー生成機構があれば緩和される。

2018年03月22日更新

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