Baryogénèse

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En cosmologie, la baryogénèse est le processus lors duquel une asymétrie entre matière ordinaire et antimatière se produit, de sorte qu'il subsiste ensuite un très léger excès (une particule sur un milliard) de matière ordinaire par rapport à l'antimatière. Matière et antimatière s'annihilent par la suite en quantité strictement égale, ne laissant subsister que la matière résiduelle créée lors de la baryogénèse.

La baryogénèse ne peut se produire que si un certain nombre de conditions sont remplies. Celles-ci ont été formulées la première fois en 1967 par le physicien russe Andreï Sakharov et sont donc connues sour le nom de conditions de Sakharov.

L'époque de la baryogénèse n'est pas connue avec certitude. On cherche habituellement des scénarios pour lesquels les conditions de Sakharov sont satisfaites, et qui permettent de générer la quantité voulue de matière baryonique. On distingue essentiellement deux types de scénarios de baryogénèse :

  • La baryogénèse de grande unification, qui se produit comme son nom l'indique, pendant, ou peu après l'ère de grande unification, soit à des températures avoisinant les 1015 GeV.
  • La baryogénèse électrofaible, qui se produit lors de la transition électro-faible, soit à environ 100 GeV.

Dans les deux cas, la baryogénèse se produit longtemps avant la nucléosynthèse primordiale. Celle-ci est donc indépendante du processus exact de baryogénèse, mais uniquement sensible à l'abondance résiduelle de matière ordinaire. C'est cette dernière que l'on contraint par la mesure de l'abondance des éléments légers.

Références[modifier | modifier le code]