双光子超出的quirky解释

我们提出两个简单的quirky模型来解释最近ATLAS和CMS报道的750 GeV双光子超出。众所周知，一个真实的单态标量$\phi$通过与矢量型费米子$X$的Yukawa耦合$\phi \bar X X$（其中质量$m_X > m_\phi/2$）可以轻易解释观测信号，只要$X$带有SM色和电荷。我们转而首先考虑一种可能性：一个在SM规范群和一个禁闭的$SU(3)_v$规范群下均带电的费米子的对产生是原因。如果成对产生，它会形成一个quirky束缚态，迅速湮灭为胶子、光子、v-胶子和可能的SM费米子。这是一个解释该超出的极简模型，但已经与现有的位移搜索以及双轻子和双喷注共振界限有些紧张。因此我们提出一个混合Quirk-Scalar模型，其中简单$\phi \bar X X$玩具模型的费米子带有额外的$SU(3)_v$禁闭规范群电荷。于是对新重费米子$X$的限制显著放宽。该模型的主要额外信号包括来自quirk湮灭的可能的双轻子、双喷注和双光子共振（在$\sim$ 2 TeV或更高），以及通过quirk湮灭和$\phi$衰变产生v-胶球。这些胶球可以产生壮观的特征，包括位移顶点以及带有轻子、光子和$Z$玻色子的事件。如果Quirk-Scalar模型对750 GeV超出负责，它应当在这些通道之一中被发现，使用20或$300 \mathrm{fb}^{-1}$的LHC Run 2数据。