Conditions de Sakharov

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Article principal : Baryogénèse

Les conditions de Sakharov est le nom donnés aux différentes conditions qui pourraient permettre la baryogénèse, c'est-à-dire un phénomène qui permettrait de passer d'un état où matière et antimatière se trouvent en quantités exactement identiques dans l'univers primordial, à un état où existe un léger excès de matière sur l'antimatière. Ces conditions sont nommées en l'honneur du physicien russe Andreï Sakharov, qui les a formulées en 1967^[1].

[modifier] Les trois conditions de Sakharov

Pour que la baryogénèse puisse avoir lieu, il faut :

Que la matière et l'antimatière obéissent à des lois physiques différentes. Cela se traduit par une violation de la symétrie C et de la symétrie CP.
Qu'il existe un processus violant la conservation du nombre baryonique. En effet, le nombre baryonique est égal à la différence entre le nombre de particules de matière (plus précisément le nombre de baryons) et le nombre de particules d'antimatière (d'antibaryons). Ce nombre est supposé initialement nul, et est non nul à l'issue de la baryogénèse, puisque celle-ci génère un excès de baryons.
Qu'il y ait rupture de l'équilibre thermique. En effet, à l'équilibre thermique, les taux de réactions produisant un excès de baryons sont égaux à ceux produisant des antibaryons. Ce n'est que lorsque l'équilibre thermique n'est pas établi que l'un des deux types de réactions peut prendre le pas sur l'autre

Les conditions de Sakharov sont, dans un certain sens, relativement triviales : ce sont des conditions nécessaires pour que la baryogénèse puisse se produire. En pratique, envisager un scénario de physique des particules permettant de réaliser ces conditions est très difficile.