MSSM中双光子共振的增强速率

我们提出一个简单的机制，在最小超对称标准模型(MSSM)框架下，在LHC上大量产生具有增强的双光子衰变率的重希格斯玻色子。在该理论保持CP守恒的极限下，此类双光子共振可等同于较重的CP偶 $H$ 玻色子，当其质量 $m_{\tilde{t}_1}$ 恰好靠近 $\tilde{t}^*_1\tilde{t}_1$ 阈值，即 $m_{\tilde{t}_1}\!\simeq \!\frac12 M_H$ 时，其胶子融合产生和双光子衰变通过顶夸克最轻超对称伴子 $\tilde{t}_1$ 的圈图得到增强。该情形要求相对低的超对称破缺尺度 $M_S\stackrel{<}{{}_\sim} 1$ TeV，但希格斯ino质量参数 $\mu \stackrel{>}{{}_\sim} 1$ TeV 取大值，从而导致强烈的 $H \tilde{t}^*_1 \tilde{t}_1$ 耦合。这些参数能够容纳MSSM中125 GeV $h$ 玻色子观测到的质量与类标准模型耦合，同时满足来自LHC和暗物质搜寻的所有其他约束。双光子产率的额外增强可来自库仑QCD修正，以及在较小程度上来自 $\tilde{t}_1^* \tilde{t}_1$ 束缚态的共振贡献。为讨论此类情形的特征，我们考虑一个说明性例子：质量约为750 GeV的双光子共振，其在LHC早期13 TeV数据中观测到超出，但后来证明仅为统计涨落。