In the absence of direct observation of Physics Beyond Standard Model at the LHC, precise tests of the theory require increasing accuracy. The decay width of the Higgs boson into photons is known, incompletely, at the 5-loop level, i.e. N4LO in the strong coupling, α⁴_s, while the exact knowledge of the QCD corrections is up to N2LO or the 3-loop level. In this work, we calculated, for the first time, the effect due to higher-order QCD corrections in the decay H → γγ through the so-called large-β₀ limit, in which the corrections from the leading-n_f terms are known to all orders in α_s. The analysis of the series´ singularities in Borel space enable us to study, in a semi-qualitative way, the series behaviour with respect to variations of the renormalization scale. Furthermore, we calculated the Borel sum due to the contribution of the leading-n_f diagrams, trying to understand the significance of the diagrams which are sub-leading in n_f , and the optimal renormalization energy scale to compute the QCD corrections of Γ(H → γγ). Finally, we estimated the magnitude of the next QCD correction as well as the error due to truncation of the series with the known perturbative corrections in QCD.

Na ausência de observação direta de física além do modelo padrão no LHC, testes precisos da teoria requerem precisão cada vez maior. A largura de decaimento do bóson de Higgs em fótons é conhecida, de forma incompleta, até quarta ordem no acoplamento forte, α⁴_s, enquanto o conhecimento exato das correções é conhecido até segunda ordem (N2LO). Neste trabalho, calculamos, pela primeira vez, os efeitos devidos a correções de QCD de ordens superiores no decaimento H → γγ através do chamado limite large-β₀, no qual as correções advindas dos termos dominantes em n_f são conhecidas em todas as ordens em α_s. A análise das singularidades da série no espaço de Borel nos permite estudar, de forma semi-qualitativa, o comportamento da série com as variações da escala de energia. Além disso, calculamos a soma de Borel da série devido à contribuição dos diagramas leading-n_f , procurando entender a significância dos diagramas ignorados, i.e. o quão relevante são os diagramas sub-dominantes em n_f , e a melhor escala de energia para estimar as correções de QCD do processo Γ(H → γγ). Por fim, estimamos a magnitude da próxima correção em QCD bem como o erro de truncamento da série com o conhecimento atual das correções perturbativas.