Estudio de procesos de producción de sucesos con un par de quarks top y energía faltante extra usando datos del experimento CMS del CERN

Abstract

A continuación, se presenta una búsqueda de partículas de materia oscura (DM) producidas en asociación a un par de quarks t¯t. Los datos, medidos en colisiones protón-protón con el detector CMS del LHC (CERN) durante el período de operaciones del Run 2, serán interpretados según el modelo más simple y preciso conocido, el cual asume una partícula de espín intrínseco nulo como mediadora de la interacción entre las partículas exóticas y el conocido Modelo Estándar (SM). Se estudiará tanto el caso de un mediador escalar como el de uno pseudoescalar, cuya diferencia fundamental radica en el comportamiento bajo transformaciones de paridad. En la búsqueda se exigirá la presencia en el estado final de dos leptones (electrones o muones) con carga eléctrica opuesta y al menos dos jets hadrónicos, siendo uno de ellos etiquetado como procedente de un quark de tipo b. Para descartar los procesos ya conocidos que compartan el mismo escenario final, se desarrollarán criterios de selección que involucren a la distribución del observable mT 2, conocida como masa s-transversa, sumamente trascendente en los sucesos que involucren a dos partículas invisibles que escapen a los métodos de detección habituales. Así mismo, un valor elevado de momento transverso faltante será preciso en los sucesos de interés. La significancia de las diversas muestras se evaluará en función del cociente señal/fondos (S/B) en aquellas configuraciones de las cantidades físicas para las que un exceso de los datos registrados no logre ser explicado en aras del SM.