Estado del problema de la pequeña jerarquía

¿Cuál es el pensamiento actual sobre el problema de la pequeña jerarquía a la luz de una masa potencial de Higgs por encima de 120 GeV? Hace unos años, por lo menos, recuerdo que varios fenomenólogos decían que esto por lo menos le dificulta bastante la vida a los MSSM.

El artículo más reciente con "pequeño problema de jerarquía" en el título es uno de mayo de 2011 de Feldman, Kane, Kuflik, Lu: arxiv.org/abs/arXiv:1105.3765 - esos gravitinos y módulos alrededor de 30 TeV lo resuelven, además de otros problemas. Otro artículo de 2011: arxiv.org/abs/arXiv:1104.3171

Respuestas (1)

No creo que haya un pequeño problema de jerarquía en general (es por eso que nunca lo consideré un problema real; es un problema leve solo en la teoría SUSY más mínima).

El origen de la pequeña jerarquía es que en el MSSM, a nivel de árbol, el Higgs no puede pesar más de 90 GeV aproximadamente (ver hep-ph/9709356 para una revisión aún relevante). Entonces, a la luz del límite LEP (115 GeV), uno tiene que obtener una contribución bastante decente (al acoplamiento cuartico) de los bucles. Para que los bucles sean lo suficientemente grandes, es necesario que el tope sea algo más pesado que la parte superior. Pero eso vuelve a cazarte ya que desestabiliza la masa de Higgs. Por lo general, para un Higgs alrededor de 120-130, creo que uno tendría que vivir con una afinación en el nivel por mil (más optimista, uno podría obtener 10 ^ {-2}).

Sin embargo, las adiciones inocuas al MSSM permiten partículas de Higgs más pesadas a nivel de árbol. Por ejemplo, se puede agregar un singlete (esto conduce al llamado NMSSM) o se puede agregar un grupo de calibre adicional que se rompe en la escala TeV (esto mejora el acoplamiento cuártico a través de nuevos términos D). Uno puede cocinar modelos donde prácticamente no hay afinación alguna.

Tenga en cuenta que no hay un límite independiente del modelo en la masa de parada, podría ser fácilmente de 300 a 400 GeV en algunos escenarios. Por lo tanto, en presencia de términos adicionales a nivel de árbol en el potencial de Higgs, no hay ajuste.

(Cabe añadir, eso sí, que en muchos modelos más allá del MSSM se pierde unificación de acoplamiento de calibre...)

Recuerdo el NMSSM. Pero, bueno, ick, ¿no? Y tu último comentario (si quieres varias cosas cargadas flotando) estropea el punto de todo. Pero ahora creo que me estoy volviendo más obstinado :).
De hecho, la masa final puede ser de 200 GeV o quizás incluso menor; Como dices, depende del modelo. Con suerte, la historia de los límites de masa de parada (¿o señales?) cambiará muy rápidamente durante el próximo año.
Matt: Sí, estoy de acuerdo, también existe la famosa ventana pequeña para la parada de masa por debajo de 200 GeV. Aaron: No sé por qué dices que el NMSSM es más feo que el MSSM. Me parecen comparables en complejidad. Además, el NMSSM no introduce nuevos campos cargados. Pone en peligro la unificación por otro motivo, una pértiga Landau para un enganche Yukawa....
Supongo que hay dos formas de verlo: podría decir que está duplicando la cantidad de campos, ¿por qué no agregar otros dos? O podrías decir, oh Dios mío, estás duplicando la cantidad de campos, y también quieres agregar otro quiral, porque todavía no te ajustas al mundo real. Nunca fui un buen fenomenólogo....
Tampoco soy un verdadero fenomenólogo, aunque paso mucho tiempo pensando en feno. A mi todos estos modelos me parecen igual de complejos, no juzgaría algo solo porque tiene un campo más...
Y también mi afirmación básica sobre el ajuste fino en el MSSM es cierta. Incluso hay un documento completo sobre esto hoy arXiv: 1112.2703 ...
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