Phenomenology of the doubly-charged vector bilepton - Barela, Mario Alberto Werle (2024)
O Modelo Padrão (MP) foi a primeira teoria completa (excluída a gravidade), fundamental da natureza a ser estabelecida. A conquista dessa posição se deve às previsões revolucionárias, eventualmente confirmadas, surgidas do modelo, além de sua extraordinária capacidade de acomodar dados de precisão e de inédita complexidade. Por outro lado, o MP é incapaz de explicar algumas observações universais – além de apresentar características incômodas. Em decorrência disso, nova física é necessária, o que, no reino de altas energias, com poucas exceções, implica em novas partículas. Nesta tese exploraremos uma tal espécie exótica: o bóson vetorial (ou, simplesmente, vetor) bileptônico duplamente carregado. Em especial, focamos em seus efeitos como mediador de Violação de Sabor Leptônico Carregado, o que, por sua vez, pode representar uma ‘smoking gun’ para sua descoberta ou para a limitação de seu espaço de parâmetros. Esse tipo de processo ainda não foi ceticamente explorado, e a mistura leptônica em sua interação com o ±± não foi alvo de consideração focada. Nosso primeiro passo é investigar que limites um processo trimuônico, no LHC, pode impor no espaço de parâmetros dessa partícula. Os resultados nos motivaram a buscar por dados de origens alternativas que pudessem, também, gerar limites úteis. Os sete canais de decaimento leptônico de três corpos se mostraram ótimos candidatos, e efetuamos uma análise detalhada e independente de modelo do que eles podem implicar sobre o ±± e outras duas espécies exóticas. Atenção especial é dada às interferências relevantes entre as novas contribuições. Por fim, seguimos para construir uma análise profunda da evolução dos acoplamentos do Modelo 3-3-1, principal teoria a conter um vetor bileptônico, inspecionando de que modo ela é ameaçada por polos de Landau no seu acoplamento abeliano. Encontramos explicitamente as contribuições de 1-loop das partículas exóticas aos runnings, obtendo que o regime perturbativo do modelo é, de fato, consideravelmente maior do que usualmente suposto.