LHC 双光子信号对双希格斯二重态模型的启示

我们研究了 LHC 近期宣布的希格斯玻色子质量为 125 GeV 并衰变为两个光子的诱人迹象对双希格斯二重态模型的影响。我们要求实验结果在标准模型理论预测值的两倍范围内，并在此要求下分析了 I 型和 II 型模型，以及轻子特异型和翻转型模型。假设除了两个希格斯二重态外不存在新物理。在所有模型中，我们展示了在直接接受 LHC 近期宣布结果的情况下允许的参数空间区域，并分析了这些允许区域内 $W^+W^-$、$ZZ$、$\bar{b}b$ 和 $\tau^+\tau^-$ 的预期值。在 $\gamma\gamma$ 约束允许的整个参数空间范围内，希格斯衰变为 $WW$、$ZZ$ 和 $b \bar b$ 的事件数与标准模型相比变化不超过两倍。相比之下，在轻子特异型模型中，$\tau^+ \tau^-$ 衰变在整个 $\gamma \gamma$ 允许区域内非常敏感。