Partículas de Spin 3/2 : uma possibilidade à matéria escura

Abstract

O problema da matéria escura aflige cientistas há 70 anos. Entre as inúmeras propostas para tentar entender a sua origem, existe os chamados WIMP's (weak interacting massive particle). Neste trabalho vamos estudar um formalismo para descrever partículas de spin 3=2, com a motivação de que a matéria escura possa ser composta por partículas com tal característica. Com tal formalismo em mãos teremos uma teoria de campo livre para esses férmions vetoriais-espinoriais. Mostraremos que essa teoria evita o problema de não causalidade, o qual surgiu quando propuseram a primeira tentativa em descrever essas partículas relativisticamente. Assim, com uma teoria consistente a relatividade restrita, podemos utilizar uma das extensões do modelo padrão para inserir esse formalismo. A extensão que propusemos para inserir é chamada de extensão de Stueckelberg. Apresentaremos como funciona tal extensão e posteriormente discutiremos algumas propostas que podem ser executadas em um estudo posterior.