Cross-section measurements of the Higgs boson decaying into a pair of τ-leptons in proton-proton collisions at s√=13 TeV with the ATLAS detector

Authors
Aaboud, M.; Aad, G.; Abbott, B.; Abdinov, O.; Abeloos, B.; Alconada Verzini, María Josefina; Alonso, Francisco; Arduh, Francisco Anuar; Dova, Maria Teresa; Hoya, Joaquín; Monticelli, Fernando Gabriel; Orellana, Gonzalo Enrique; Wahlberg, Hernan Pablo; Bossio Sola, Jonathan David; Marceca, Gino; Otero y Garzon, Gustavo Javier; Piegaia, Ricardo Nestor; Sacerdoti, Sabrina; Zibell. A.; Zieminska, D.; Zimine, N. I.; Zimmermann, C.; Zimmermann, S.; Zinonos, Z.; Zinser, M.; Ziolkowski, M.; Živković, L.; Zobernig, G.; Zoccoli, A.; Nedden, M. zur; Zurzolo, G.; Zwalinski, L.; The ATLAS Collaboration
Publication Year
2018
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
A measurement of production cross sections of the Higgs boson in proton-proton collisions is presented in the H→ττ decay channel. The analysis is performed using 36.1fb−1 of data recorded by the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider at a center-of-mass energy of s√=13 TeV. All combinations of leptonic (τ→lνν¯ with l=e, μ) and hadronic (τ→ hadrons ν) τ decays are considered. The H→ττ signal over the expected background from other Standard Model processes is established with an observed (expected) significance of 4.4 (4.1) standard deviations. Combined with results obtained using data taken at 7 and 8 TeV center-of-mass energies, the observed (expected) significance amounts to 6.4 (5.4) standard deviations and constitutes an observation of H→ττ decays. Using the data taken at s√=13 TeV, the total cross section in the H→ττ decay channel is measured to be 3.77+0.60−0.59(stat.)+0.87−0.74(syst.)pb, for a Higgs boson of mass 125 GeV assuming the relative contributions of its production modes as predicted by the Standard Model. Total cross sections in the H→ττ decay channel are determined separately for vector-boson-fusion production and gluon-gluon-fusion production to be σVBFH→ττ=0.28±0.09(stat.)+0.11−0.09(syst.)pb and σggFH→ττ=3.1±1.0(stat.)+1.6−1.3(syst.)pb, respectively. Similarly, results of a fit are reported in the framework of simplified template cross sections. All measurements are in agreement with Standard Model expectations.
Fil: Aaboud, M.. Université Mohamed Premier and LPTPM; Marruecos
Fil: Aad, G.. Aix-Marseille Université; Francia
Fil: Abbott, B.. Oklahoma State University; Estados Unidos
Fil: Abdinov, O.. Azerbaijan Academy of Sciences; Azerbaiyán
Fil: Abeloos, B.. Université Paris-Saclay; Francia
Fil: Alconada Verzini, María Josefina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Alonso, Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Arduh, Francisco Anuar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Dova, Maria Teresa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Hoya, Joaquín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Monticelli, Fernando Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Orellana, Gonzalo Enrique. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Wahlberg, Hernan Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Física La Plata. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Física La Plata; Argentina
Fil: Bossio Sola, Jonathan David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Marceca, Gino. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Otero y Garzon, Gustavo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Piegaia, Ricardo Nestor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Sacerdoti, Sabrina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina
Fil: Zibell. A.. Julius-Maximilians-Universität; Alemania
Fil: Zieminska, D.. Indiana University; Estados Unidos
Fil: Zimine, N. I.. Joint Institute for Nuclear Research; Rusia
Fil: Zimmermann, C.. Universität Mainz; Alemania
Fil: Zimmermann, S.. Albert-Ludwigs-Universität; Alemania
Fil: Zinonos, Z.. Georg-August-Universität; Alemania
Fil: Zinser, M.. Universität Mainz; Alemania
Fil: Ziolkowski, M.. Universität Siegen; Alemania
Fil: Živković, L.. University of Belgrade; Serbia
Fil: Zobernig, G.. University of Wisconsin; Estados Unidos
Fil: Zoccoli, A.. Università di Bologna; Italia
Fil: Nedden, M. zur. Humboldt University; Alemania
Fil: Zurzolo, G.. Università di Napoli; Italia
Fil: Zwalinski, L.. Cern - European Organization For Nuclear Research; Suiza
Fil: The ATLAS Collaboration. No especifica;
Subject
Atlas
High Energy Physics
Física de Partículas y Campos
Ciencias Físicas
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
Access level
Open access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/84282