MODELO DE DOS DOBLETES-HIGGS FUERTEMENTE ACOPLADOS A UNA RESONANCIA VECTORIAL NO ABELIANA
Abstract
En este trabajo se propone la posibilidad de un candidato a materia oscura
proveniente de un sector de Higgs extendido y que está relacionado con un
nuevo sector fuertemente interactuante. Específicamente se considerará el
modelo inerte de dos dobletes de Higgs, más conocido como “i2HDM”, que
es un modelo de tipo-I (modelo en el cual los fermiones acoplan a uno de los
dobletes de Higgs, en nuestro caso se acoplarán al doblete φ1
) complementado
con una simetría Z2
, bajo la cual el doblete escalar no-estándar será impar
y el doblete de Higgs junto con todos los otros campos del Modelo Estándar
serán pares. Además, se asume que la simetría Z2 no está espontáneamente
rota, derivando en que φ2 no obtenga un v.e.v.
Este modelo está basado en el grupo de gauge SU(2)1 ⊗ SU(2)2 ⊗ U(1)Y.
Junto con esto, se supondrá que uno de los dobletes escalares y los fermio nes estándar transforman bajo la simetría SU(2)1 mientras que el segundo
doblete transforma bajo la simetría SU(2)2
. Además, se considerará que el
sector estándar está débilmente acoplado, mientras que las interacciones de
gauge asociadas al segundo grupo de simetría se caracterizan por una cons tante de acoplamiento grande. En los próximos capítulos se analizarán las
consecuencias del modelo propuesto para la fenomenología del candidato a
materia oscura y se mostrará que la presencia de la nueva Resonancia Vec torial en el modelo reduce la región de saturación de la “Relic Density” (que
corresponde a la densidad de Materia Oscura en el universo) en comparación
con el modelo base “i2HDM”, en la región de masa alta de Materia Oscura.
Con respecto al LHC, este trabajo muestra que la producción mono-Z es
el canal que mejor evidencia la presencia de la nueva Resonancia Vectorial.
Además, se estudian las nuevas consecuencias en este modelo con respecto
a las predicciones del modelo “i2HDM”, demostrando que el descubrimiento
del nuevo Vector Pesado en el Gran Colisionador de Hadrones es un desafío incluso en el canal mono-Z, puesto que las secciones transversales son del
orden de 10−2
[fb].
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