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A física de altas energias, conhecida como Hep-Ph, explora os constituintes mais fundamentais da matéria e as forças que governam o universo em escalas subatômicas. Este campo desvenda mistérios que vão desde o comportamento das partículas elementares até a natureza da matéria escura, conectando a teoria quântica com observações cosmológicas de grande escala.
No Gist.Science, acompanhamos rigorosamente cada novo preprint publicado nesta categoria no arXiv. Nosso processo transforma esses estudos complexos em resumos acessíveis para o público geral, mantendo ao mesmo tempo análises técnicas detalhadas para especialistas. Abaixo estão os artigos mais recentes em física de altas energias, prontos para serem lidos de forma clara e profunda.
Este artigo apresenta a primeira estimativa do fluxo de raios gama e X gerado por espalhamentos de raios cósmicos no fundo de neutrinos reliciais, estabelecendo limites rigorosos sobre a sobre-densidade desse fundo que superam em ordens de magnitude as sondas laboratoriais atuais e são comparáveis às restrições do IceCube.
Os autores propõem um modelo minimalista e preditivo para a matéria escura assimétrica de neutrinos estéreis, gerada via congelamento assimétrico (freeze-in) a partir do decaimento de um mediador escalar, que reproduz a abundância cósmica observada e satisfaz as restrições cosmológicas sem exigir equilíbrio térmico com o plasma do Modelo Padrão.
Este artigo demonstra que um setor escuro semi-desacoplado com temperatura mais elevada pode amplificar significativamente o sinal de ondas gravitacionais da transição de fase eletrofraca, tornando-o potencialmente detectável por futuros interferômetros espaciais mesmo em modelos mínimos.
Este trabalho apresenta cálculos das seções de choque para a produção e decaimento de partículas semelhantes a áxions (ALPs) em colisões próton-próton e chumbo-chumbo, utilizando dados do experimento ATLAS e modelos de estados próprios de Good-Walker para investigar candidatos à matéria escura.
Utilizando o modelo de transporte Multi-Phase com versão de fusão de cordas aprimorada, este estudo investiga como diferentes configurações de estrutura nuclear, incluindo o agrupamento de alfas, influenciam os fluxos anisotrópicos em colisões O+O a 200 GeV, demonstrando que a dinâmica de transporte reproduz com sucesso os dados experimentais do STAR e estabelecendo uma base para futuros estudos de estrutura nuclear.
Os autores apresentam um novo mapa de densidade eletrônica local, derivado de medições de paralaxe de pulsares próximos, que sugere que estrelas de nêutrons anteriormente estimadas em 100-200 pc podem estar muito mais próximas, motivando novas campanhas de observação para testar física fundamental, incluindo mecanismos de aquecimento por captura de matéria escura.
Este artigo calcula as distribuições de densidade espacial associadas ao operador de densidade de carga axial para sistemas de spin-1/2 utilizando pacotes de onda localizados em quadros de Lorentz arbitrários, analisando também a aproximação estática no quadro de Breit e discutindo a interpretação física dessas densidades.
O artigo apresenta a FeynGame 3.0, uma atualização significativa do programa que introduz a visualização de gráficos de Feynman gerados pelo QGRAF e diversas melhorias para facilitar a criação de diagramas de alta qualidade para publicações, estando disponível gratuitamente como aplicativo ou código fonte.
Este artigo apresenta um modelo de Zee-Babu baseado na simetria modular não-holomórfica com apenas dois parâmetros complexos, que restringe a hierarquia de neutrinos à normal, localiza o módulo próximo a para ajustar os dados de oscilação, faz previsões sobre fases de CP e o decaimento duplo beta sem neutrinos, e investiga a estabilização do módulo em modelos não-supersimétricos.
Este artigo formula uma teoria de campo efetiva para a interação entre energia escura e matéria escura, derivando equações de perturbação linear e condições de estabilidade que revelam como as trocas de energia e momento podem reduzir o acoplamento gravitacional efetivo da matéria escura em baixos redshifts.