Búsqueda de chorros emergentes en las colisiones ats=13.6TeV con el experimento ATLAS

Área de la Ciencia:

• Física de altas energías
• Física de las partículas
• Las búsquedas de materia oscura

Sus antecedentes:

• El Modelo Estándar (SM) describe las partículas y fuerzas fundamentales.
• Los sectores oscuros hipotéticos pueden interactuar con el SM a través de nuevas partículas mediadoras.
• Los chorros emergentes son una firma de partículas de larga vida que se desintegran dentro del detector.

Objetivo del estudio:

• Para buscar evidencia de un hipotético sector oscuro produciendo chorros emergentes.
• Para sondear las partículas mediadoras (Z' y Φ) que conectan el sector oscuro con el SM.
• Establecer límites de exclusión para las masas mediadoras y los acoplamientos basados en la producción emergente de pares de chorros.

Principales métodos:

• Análisis de 51,8 fb-1 de los datos de la colisión protón-protón a 13,6 TeV del experimento ATLAS.
• Eventos de orientación con pares de chorros emergentes, caracterizados por múltiples vértices desplazados.
• Investigando la producción a través del mediador vectorial de canal Z' o el mediador escalar de canal Φ.

Principales resultados:

• No se observó un exceso significativo más allá de los antecedentes de SM esperados.
• Exclusión de las masas mediadoras Z' entre 600 GeV y 2550 GeV para longitudes y acoplamientos específicos de desintegración de piones oscuros.
• Se excluyen las masas del mediador Φ entre 600 GeV y 1375 GeV para un acoplamiento específico.

Conclusiones:

• Se realizó la primera búsqueda directa de la producción de pares de chorros emergentes a través de un mediador Z'.
• Se llevó a cabo el primer estudio de la producción de chorros emergentes mediada por una partícula escalar de canal t.
• Los resultados imponen restricciones a los modelos con un sector oscuro que interactúa con el SM.