Учени от ЦЕРН потвърдиха, че са регистрирали слаб сигнал от разпада на неизвестна засега частица

Учените, работещи с Големия адронен колайдер (LHC, Large Hadron Collider) потвърждават появилите се в информационните агенции публикации, че е открита нова елементарна частица. Засега физиците казват само, че са засекли слаб сигнал с ниво около 750 гигаелектронволта, който може да сочи към разпада на тежка частица на два гама-фотона. Откритието може да е доказателство за съществуването на втори Хигс бозон, вероятността за което се съдържа в разширените постулати на Стандартния модел (СМ)*. Потвърждението идва от проведена онлайн конференция на сайта на ЦЕРН, в която участват работещите съвместно по експеримента CMS (Compact Muon Solenoid) и ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS).

И двете структури - CMS и ATLAS – са регистрирали пиков сигнал около 750 гигаелетронволта. В първия случай локалната статистическа значимост се равнява на 2,6 стандартни отклонения, а глобалната – на 1,2 стандартни отклонения. Във втория случай стойностите са съответно 3,6 и 1,9 стандартни отклонения.

Пресконференцията се състоя във вторник, 15 декември. На нея бяха обявени първите резултати от експериментите, проведени след рестартирането на колайдера.

Във физиката на елементарните частици се смята, че е извършено откритие, ако статистическата значимост се равнява или е по-малка от 5,0 стандартни отклонения (което означава, че вероятността за грешка е равна приблизително на 0,00005 процента). Данните, получени от учените (ако бъдат потвърдени окончателно) биха могли да означават, че в природата съществува още една скаларна частица (например, още един Хигс бозон) с маса около 750 гигаелектронволта, както и излизане извън рамките на Стандартния модел.

Дискусията по възможните резултати от експериментите с LHC много напомня на обсъжданията, на които бяхме свидетели през 2011-2012 година – преди и след официалното съобщение за откриването на частица със свойствата на Хигс бозона и потвърждението за откриването му през 2013 година. Сега отново е ред на процедурата, с която учените трябва да продължат експериментите и да уточнят предварително получените данни.

Първата главна цел на експериментите с Големия адронен колайдер беше да се открие Хигс бозона и да се потвърди Стандартния модел. По време на втория етап физиците са насочили търсенията си “извън” СМ (в частност, допълнителни Хигс бозони, суперсиметрични частици и проявления на скрити измерения).

LHC е най-големият в света ускорител на елементарни частици. Намира се в ЦЕРН, на границата между Франция и Швейцария. С него е доказано съществуването на Хигс бозона. През февруари 2013 година колайдерът беше спрян за реконструкция, а на 5 април 2015 година учените го “запалиха” отново. В момента съоръжението може да ускорява потоци от протони до енергийни нива от 13 тераелектронволта.

----------
* Стандартният модел е теоретична конструкция във физиката на елементарните частици, описваща електромагнитното, слабото и силното взаимодействие на всички елементарни частици, и не включва гравитацията.