LHCb在四缪子末态中观测到的$X(6900)$的一种可能解释——类轻Higgs玻色子？

LHCb合作组利用LHC的Run I与II数据观测并分析了对$J/\psi$对产生在$6.9~{\rm GeV}$附近的峰结构。如何理解此峰在高能物理的理论与实验工作者中引发了热烈讨论，因为该发现可能暗示新物理。该课题的大量工作倾向于将此峰归为四夸克态： tetraquark或分子态。相反，我们提出此峰对应于一个质量约$6.9~{\rm GeV}$的基本类Higgs玻色子，其由一种BSM有效理论所主张。我们对信号与SM背景给出详细分析，包括末态$J/\psi$对的积分截面与不变质量分布。我们的数值结果与实验数据吻合良好，即假定LHCb观测到的共振为BSM $0^{++}$标量。因此，$M_{\text{di-}J/\psi} \sim 6.9~{\rm GeV}$处的峰可能是超出SM的新物理迹象，其能标并不如高能物理学家大多预期的那样高。迫切需要在实验与理论两方面开展更多工作以验证或否定此假设。