Busca por nova física no experimento CMS do Large Hadron Collider

Resumo

Atualmente o modelo padrão das partículas e campos (MP) pode ser considerado uma teoria consolidada, afirmação esta que ganhou força após a detecção do bóson de Higgs. Apesar do MP ser a teoria que melhor descreve os fenômenos que ocorrem na escala das partículas subatômicas, certas observações experimentais indicam que deve haver uma nova física além do modelo padrão. Um dos principais indícios que levam a essa afirmação é a observação de certas anomalias gravitacionais, que parecem indicar a presença de um novo tipo de matéria que é estável, massiva e praticamente não-interagente. A natureza microscópica dessa nova matéria ainda não é conhecida, sendo apenas denominada de matéria escura. O objetivo deste trabalho é a realização de um estudo de viabilidade da busca por física além do modelo padrão com os dados coletados pelo experimento CMS durante o Run 2, onde podem existir indícios de formação de matéria escura, utilizando o modelo de Dark Higgs como referência. Este estudo será realizado através da análise de colisões pp simuladas a sqrt(s) = 13 TeV e da comparação de eventos simulados de sinal de nova física e de estimativas de fundo que representam as previsões do MP. (AU)