Tracking down the top quark forward-backward asymmetry with monotops

被引:13
作者
Kumar, Abhishek [1 ]
Ng, John N. [1 ]
Spray, Andrew [2 ]
Winslow, Peter T. [1 ,3 ]
机构
[1] TRIUMF, Theory Grp, Vancouver, BC V6T 2A3, Canada
[2] Univ Melbourne, Sch Phys, ARC Ctr Excellence Particle Phys Terascale, Melbourne, Vic 3010, Australia
[3] Univ British Columbia, Dept Phys & Astron, Vancouver, BC V6T 1Z1, Canada
基金
加拿大自然科学与工程研究理事会;
关键词
PHYSICS;
D O I
10.1103/PhysRevD.88.075012
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
We revisit the possibility that the top quark forward-backward asymmetry arises from the on-shell production and decay of scalar top partners to t (t) over bar + E-T. Although the asymmetry is produced by t-channel exchange of a light mediator, the model remains unconstrained by low energy atomic parity violation tests. An interesting connection to the active neutrino sector through a type-I seesaw operator helps to evade stringent monojet constraints and opens up a richer collider phenomenology. After performing a global fit to top data from both the Tevatron and the LHC, we obtain a viable region of parameter space consistent with all phenomenological and collider constraints. We also discuss the discovery potential of a predicted monotop signal and related lepton charge asymmetry at the LHC.
引用
收藏
页数:11
相关论文
共 53 条
[1]   Measurement of the t-channel single top-quark production cross section in pp collisions at √s=7 TeV with the ATLAS detector [J].
Aad, G. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdesselam, A. ;
Abdinov, O. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, O. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acerbi, E. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Aderholz, M. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Akiyama, A. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 717 (4-5) :330-350
[2]   Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at the LHC [J].
Aad, G. ;
Abajyan, T. ;
Abbott, B. ;
Abdallah, J. ;
Khalek, S. Abdel ;
Abdelalim, A. A. ;
Abdinov, O. ;
Aben, R. ;
Abi, B. ;
Abolins, M. ;
AbouZeid, U. S. ;
Abramowicz, H. ;
Abreu, H. ;
Acharya, B. S. ;
Adamczyk, L. ;
Adams, D. L. ;
Addy, T. N. ;
Adelman, J. ;
Adomeit, S. ;
Adragna, P. ;
Adye, T. ;
Aefsky, S. ;
Aguilar-Saavedra, J. A. ;
Agustoni, M. ;
Aharrouche, M. ;
Ahlen, S. P. ;
Ahles, F. ;
Ahmad, A. ;
Ahsan, M. ;
Aielli, G. ;
Akdogan, T. ;
Akesson, T. P. A. ;
Akimoto, G. ;
Akimov, A. V. ;
Alam, M. S. ;
Alam, M. A. ;
Albert, J. ;
Albrand, S. ;
Aleksa, M. ;
Aleksandrov, I. N. ;
Alessandria, F. ;
Alexa, C. ;
Alexander, G. ;
Alexandre, G. ;
Alexopoulos, T. ;
Alhroob, M. ;
Aliev, M. ;
Alimonti, G. ;
Alison, J. ;
Allbrooke, B. M. M. .
PHYSICS LETTERS B, 2012, 716 (01) :1-29
[3]  
Aad G, 2012, EUR PHYS J C, V72, DOI 10.1140/epjc/s10052-012-2039-5
[4]   Measurement of the top quark forward-backward production asymmetry and its dependence on event kinematic properties [J].
Aaltonen, T. ;
Amerio, S. ;
Amidei, D. ;
Anastassov, A. ;
Annovi, A. ;
Antos, J. ;
Apollinari, G. ;
Appel, J. A. ;
Arisawa, T. ;
Artikov, A. ;
Asaadi, J. ;
Ashmanskas, W. ;
Auerbach, B. ;
Aurisano, A. ;
Azfar, F. ;
Badgett, W. ;
Bae, T. ;
Barbaro-Galtieri, A. ;
Barnes, V. E. ;
Barnett, B. A. ;
Barria, P. ;
Bartos, P. ;
Bauce, M. ;
Bedeschi, F. ;
Behari, S. ;
Bellettini, G. ;
Bellinger, J. ;
Benjamin, D. ;
Beretvas, A. ;
Bhatti, A. ;
Bland, K. R. ;
Blumenfeld, B. ;
Bocci, A. ;
Bodek, A. ;
Bortoletto, D. ;
Boudreau, J. ;
Boveia, A. ;
Brigliadori, L. ;
Bromberg, C. ;
Brucken, E. ;
Budagov, J. ;
Budd, H. S. ;
Burkett, K. ;
Busetto, G. ;
Bussey, P. ;
Butti, P. ;
Buzatu, A. ;
Calamba, A. ;
Camarda, S. ;
Campanelli, M. .
PHYSICAL REVIEW D, 2013, 87 (09)
[5]   Evidence for a mass dependent forward-backward asymmetry in top quark pair production [J].
Aaltonen, T. ;
Gonzalez, B. Alvarez ;
Amerio, S. ;
Amidei, D. ;
Anastassov, A. ;
Annovi, A. ;
Antos, J. ;
Apollinari, G. ;
Appel, J. A. ;
Apresyan, A. ;
Arisawa, T. ;
Artikov, A. ;
Asaadi, J. ;
Ashmanskas, W. ;
Auerbach, B. ;
Aurisano, A. ;
Azfar, F. ;
Badgett, W. ;
Barbaro-Galtieri, A. ;
Barnes, V. E. ;
Barnett, B. A. ;
Barria, P. ;
Bartos, P. ;
Bauce, M. ;
Bauer, G. ;
Bedeschi, F. ;
Beecher, D. ;
Behari, S. ;
Bellettini, G. ;
Bellinger, J. ;
Benjamin, D. ;
Beretvas, A. ;
Bhatti, A. ;
Binkley, M. ;
Bisello, D. ;
Bizjak, I. ;
Bland, K. R. ;
Blumenfeld, B. ;
Bocci, A. ;
Bodek, A. ;
Bortoletto, D. ;
Boudreau, J. ;
Boveia, A. ;
Brau, B. ;
Brigliadori, L. ;
Brisuda, A. ;
Bromberg, C. ;
Brucken, E. ;
Bucciantonio, M. ;
Budagov, J. .
PHYSICAL REVIEW D, 2011, 83 (11)
[6]   First Measurement of the t(t) over bar Differential Cross Section dσ/dMt(t) over bar in p(p) over bar Collisions at √s=1.96 TeV [J].
Aaltonen, T. ;
Adelman, J. ;
Akimoto, T. ;
Alvarez Gonzalez, B. ;
Amerio, S. ;
Amidei, D. ;
Anastassov, A. ;
Annovi, A. ;
Antos, J. ;
Apollinari, G. ;
Apresyan, A. ;
Arisawa, T. ;
Artikov, A. ;
Ashmanskas, W. ;
Attal, A. ;
Aurisano, A. ;
Azfar, F. ;
Azzurri, P. ;
Badgett, W. ;
Barbaro-Galtieri, A. ;
Barnes, V. E. ;
Barnett, B. A. ;
Bartsch, V. ;
Bauer, G. ;
Beauchemin, P. -H. ;
Bedeschi, F. ;
Beecher, D. ;
Behari, S. ;
Bellettini, G. ;
Bellinger, J. ;
Benjamin, D. ;
Beretvas, A. ;
Beringer, J. ;
Bhatti, A. ;
Binkley, M. ;
Bisello, D. ;
Bizjak, I. ;
Blair, R. E. ;
Blocker, C. ;
Blumenfeld, B. ;
Bocci, A. ;
Bodek, A. ;
Boisvert, V. ;
Bolla, G. ;
Bortoletto, D. ;
Boudreau, J. ;
Boveia, A. ;
Brau, B. ;
Bridgeman, A. ;
Brigliadori, L. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2009, 102 (22)
[7]   Forward-backward asymmetry in top quark-antiquark production [J].
Abazov, V. M. ;
Abbott, B. ;
Acharya, B. S. ;
Adams, M. ;
Adams, T. ;
Alexeev, G. D. ;
Alkhazov, G. ;
Alton, A. ;
Alverson, G. ;
Alves, G. A. ;
Aoki, M. ;
Arov, M. ;
Askew, A. ;
Asman, B. ;
Atramentov, O. ;
Avila, C. ;
BackusMayes, J. ;
Badaud, F. ;
Bagby, L. ;
Baldin, B. ;
Bandurin, D. V. ;
Banerjee, S. ;
Barberis, E. ;
Baringer, P. ;
Barreto, J. ;
Bartlett, J. F. ;
Bassler, U. ;
Bazterra, V. ;
Beale, S. ;
Bean, A. ;
Begalli, M. ;
Begel, M. ;
Belanger-Champagne, C. ;
Bellantoni, L. ;
Beri, S. B. ;
Bernardi, G. ;
Bernhard, R. ;
Bertram, I. ;
Besancon, M. ;
Beuselinck, R. ;
Bezzubov, V. A. ;
Bhat, P. C. ;
Bhatnagar, V. ;
Blazey, G. ;
Blessing, S. ;
Bloom, K. ;
Boehnlein, A. ;
Boline, D. ;
Boos, E. E. ;
Borissov, G. .
PHYSICAL REVIEW D, 2011, 84 (11)
[8]   Planck 2013 results. XVI. Cosmological parameters [J].
Ade, P. A. R. ;
Aghanim, N. ;
Armitage-Caplan, C. ;
Arnaud, M. ;
Ashdown, M. ;
Atrio-Barandela, F. ;
Aumont, J. ;
Baccigalupi, C. ;
Banday, A. J. ;
Barreiro, R. B. ;
Bartlett, J. G. ;
Battaner, E. ;
Benabed, K. ;
Benoit, A. ;
Benoit-Levy, A. ;
Bernard, J. -P. ;
Bersanelli, M. ;
Bielewicz, P. ;
Bobin, J. ;
Bock, J. J. ;
Bonaldi, A. ;
Bond, J. R. ;
Borrill, J. ;
Bouchet, F. R. ;
Bridges, M. ;
Bucher, M. ;
Burigana, C. ;
Butler, R. C. ;
Calabrese, E. ;
Cappellini, B. ;
Cardoso, J. -F. ;
Catalano, A. ;
Challinor, A. ;
Chamballu, A. ;
Chary, R. -R. ;
Chen, X. ;
Chiang, H. C. ;
Chiang, L. -Y ;
Christensen, P. R. ;
Church, S. ;
Clements, D. L. ;
Colombi, S. ;
Colombo, L. P. L. ;
Couchot, F. ;
Coulais, A. ;
Crill, B. P. ;
Curto, A. ;
Cuttaia, F. ;
Danese, L. ;
Davies, R. D. .
ASTRONOMY & ASTROPHYSICS, 2014, 571
[9]   Renormalization-group improved predictions for top-quark pair production at hadron colliders [J].
Ahrens, Valentin ;
Ferroglia, Andrea ;
Neubert, Matthias ;
Pecjak, Ben D. ;
Yang, Li Lin .
JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS, 2010, (09)
[10]   MadGraph 5: going beyond [J].
Alwall, Johan ;
Herquet, Michel ;
Maltoni, Fabio ;
Mattelaer, Olivier ;
Stelzer, Tim .
JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS, 2011, (06)