Каков экспериментальный статус G2-MSSM?

Предполагается, что G2 -MSSM является низкоэнергетической теорией гипотетического класса компактификаций М-теории, изучаемой некоторыми феноменологами. Это просто МССМ , но в определенной области пространства параметров. Теория высоких энергий есть М-теория, компактифицированная на многообразии с голономией G2. Поля МССМ исходят из определенной части этого многообразия, в то время как поля в других частях нарушают суперсимметрию и стабилизируют дополнительные измерения. «Область G2» пространства параметров MSSM выделяется смесью восходящих аргументов (феноменологическая необходимость) и нисходящих аргументов (природа теории высоких энергий).

В конце 2011 года Кейн, Кумар, Лу и Чжэн выступили с заявлением о том, что G2-MSSM подразумевает массу бозона Хиггса в диапазоне 105–129 ГэВ. Год спустя это стало утверждением, что «масса бозона Хиггса была предсказана как 126 +/- 2 ГэВ до измерения». Для меня это больше похоже на ретроспективу.

Кроме того, в реферате ко второй статье говорится: «Вывод имеет некоторые предположения, не связанные с массой Хиггса, но не включает свободные параметры», что означает отсутствие количественных факторов подделки; но, возможно, эти «предположения» действуют как качественные фальшивые факторы. Аргумент далеко не прозрачен, и следует задаться вопросом, обнаруживают ли эти авторы ретроспективно уточнение своих качественных предположений, необходимое для выделения желаемой массы.

Но это правда, что суперсимметричные аргументы в пользу массы Хиггса были в середине 120 или менее 130 лет до этого. Итак, давайте хотя бы предположим, что Кейн и др. представили действительный пример такого аргумента, сделанного в контексте М-теории.

Однако, в отличие от предсказаний массы Хиггса, основанных, например, на метастабильности или почти критичности вакуума СМ, ​​это предсказание связано с суперсимметрией. Например, нам говорят ожидать определенных сигнатур образования пары глюино на БАК. И это подводит меня к моему реальному вопросу:

Как поживает G2-MSSM как одна из многих суперсимметричных моделей на фоне продолжающейся фальсификации «ожиданий до LHC» в отношении суперсимметрии?

Ответы (2)

Это сценарий с тяжелыми скалярами и относительно легкими гауджино, так что это один из примеров сценариев «расщепления SUSY» или «мини-расщепления SUSY», которые выдержали большинство ограничений. В таком сценарии ограничения коллайдера помещают самых легких суперпартнеров, а именно винно , выше примерно 270 ГэВ . Глюино должны находиться где-то к северу от ТэВ, в зависимости от точных деталей спектра.

Самая большая проблема с этим сценарием заключается в том, что он предсказывает большое количество легкой темной материи из-за распадов модулей, что исключается данными гамма-излучения . Ограничения толкают модули тяжелее, чем хотелось бы, а также имеют тенденцию подталкивать их к области, где «проблема гравитино, индуцированная модулями» становится еще одной проблемой. (Полное раскрытие: эта ссылка является самоцитированием.) Этого ограничения можно избежать, если имеется значительное количество р -нарушение четности или, возможно, некоторые другие модификации модели.

Просто чтобы добавить к предыдущему ответу, G2-MSSM, помимо тяжелых скаляров, также имеет тяжелые трилинейные связи A~1.5xM_{3/2}, что важно для облегчения небольшой проблемы иерархии . Обратите внимание, что в «обычном» сценарии расщепления SUSY и gauginos, и трилинейки считаются светлыми из-за R-симметрии. Кроме того, история с Wino LSP была немного переоценена в сценарии G2-MSSM. В то время как Wino LSP возможен, Bino LSP гораздо более типичен, когда исследуется пространство параметров G2-MSSM с использованием граничных условий в масштабе GUT. Кейн и др. всегда исключали случай Bino LSP, предполагая сохранение R-четности. Однако сохранение R-четности в этой модели является случайным предположением, а не предсказанием. С другой стороны, сверхлегкие аксионы определенно являются надежным предсказанием модели и составляютотличный кандидат на темную материю . Значение массы бозона Хиггса порядка 125-127 ГэВ совсем не удивительно в этой модели, учитывая мини-расщепленный спектр со скалярами O(10-100) ТэВ. Однако, на мой взгляд, более интересные предсказания содержатся в коэффициентах, связывающих скалярные массы, трилинейные связи и массы Гауджино.