QCD em altas ordens no decaimento do Higgs em dois glúons

Autor(es)

Guilherme de Araújo Nogueira

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física de São Carlos (IFSC/BT)
• Data de defesa: 2024-03-06

Membros da banca

Diogo Rodrigues Boito; Luiz Antonio Barreiro; Ana Júlia Silveira Mizher

• Orientador: Diogo Rodrigues Boito

Resumo

Um dos canais de decaimento mais proeminentes do bóson de Higgs é o decaimento do Higgs em dois glúons. A largura de decaimento ⌈(h → gg) começa em segunda ordem no acoplamento forte αs e é conhecida até Ο(α6s) na QCD perturbativa. No entanto, o erro de truncamento dessa quantidade precisa ser investigado, considerando que seu conhecimento teórico faz parte dos testes cruciais do Modelo Padrão da física de partículas. Para obter um controle mais preciso sobre esse erro de truncamento, é necessário conhecer os coeficientes de ordem superior. Neste trabalho, produzimos estimativas precisas para o primeiro coeficiente desconhecido do decaimento do Higgs em dois glúons, em Ο(α7s). Investigamos os coeficientes em ordens elevadas usando aproximantes racionais, também conhecidos como aproximantes de Padé, em combinação com a transformada de Borel da série, além de empregar outros métodos, como os chamados Dlog Padés, variação de esquema de renormalização e mapeamento conforme. Fornecemos estimativas independentes de modelo para o primeiro coeficiente desconhecido, c5, na série para o decaimento do Higgs em dois glúons. Analisamos duas prescrições para a renormalização da massa do quark top, considerando a dependência no número de sabores de quarks leves, denotado como nf . Para o caso de maior interesse, com nf = 5, obtivemos estimativas de c5 = -304±106 sob a prescrição Invarante de Escala e c5 = 293 ± 78 para a massa do quark top On-Shell, permitindo-nos avaliar a incerteza intrínseca de truncamento dessa quantidade à luz de nossos resultados. (AU)

• Processo FAPESP: 22/01861-9 - QCD em ordens altas no decaimento Higgs em dois gluons
• Beneficiário: Guilherme de Araújo Nogueira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado