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Probing the nature of dark matter using synergy of model building cosmology and collider physics

Processo: 16/50007-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de junho de 2016 - 31 de maio de 2018
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física das Partículas Elementares e Campos
Convênio/Acordo: University of Southampton
Proposta de Mobilidade: SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
Pesquisador responsável:Oscar José Pinto Eboli
Beneficiário:Oscar José Pinto Eboli
Pesq. responsável no exterior: Alexander Belyaev
Instituição no exterior: University of Southampton, Inglaterra
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:12/10995-7 - Fenomenologia de física de partículas, AP.TEM
Assunto(s):Cosmologia física  Anéis de colisão  Matéria escura  Detecção de matéria escura  Grande Colisor de Hádrons  Cooperação internacional 

Resumo

Este projeto visa unir o conhecimento em construção de modelos e teorias efetivas dos pesquisadores da USP com a experiência em física de anéis de colisão e cosmologia dos pesquisadores de Southampton para estudar a matéria escura (DM) e aspectos teóricos relacionados a ela. A existência de DM é confirmada por diversas observações independentes e é uma prova experimental inegável de nova Física sendo que os experimentos atuais oferecem uma oportunidade única de testá-la. Por outro lado, partículas de DM podem ser produzidas no Large Hadron Collider (LHC) através de eventos com desbalanço no momento transversal, tais como a produção de mono-jatos ou mono-fótons. Mais ainda, sinais de DM podem ser observados em experimentos de detecção direta (DD) através da busca do espalhamento de DM por núcleos. Este projeto visa o desenvolvimento de um arcabouço para explorar as propriedades da DM, tais como massa, spin, acoplamentos, bem como a teoria associada à DM. Neste projeto também construiremos um conjunto de modelos para DM além de desenvolver ferramentas para o estudo das propriedades da DM e sua física em anéis de colisão. Também exploraremos a complementaridade da busca de DM através de DD e em anéis de colisão através de mono-jatos, mono-fótons e processos de fusão de bósons vetoriais. Desenvolveremos as ferramentas necessárias para mapear estes estudos nos parâmetros dos modelos. Este projeto terá uma forte interação com experimentais da colaboração CMS. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BELYAEV, ALEXANDER; BERTUZZO, ENRICO; BARROS, CRISTIAN CANIU; EBOLI, OSCAR; DI CORTONA, GIOVANNI GRILLI; IOCCO, FABIO; PUKHOV, ALEXANDER. Interplay of the LHC and non-LHC dark matter searches in the effective field theory approach. Physical Review D, v. 99, n. 1 JAN 3 2019. Citações Web of Science: 5.

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