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| El experimento LHCb en el CERN (Imagen: CERN) |
La desintegración de una partícula elemental está dando resultados que no se ajustan a la predicción del modelo estándar. Los científicos deben hacer más experimentos, pero si al final se confirma la discrepancia puede ser la señal de la existencia de una nueva partícula o quizás de un efecto desconocido de la física.
En un seminario celebrado en el CERN, siglas en inglés de “Organización Europea para la Investigación Nuclear”, se presentó un nuevo análisis de datos de una transformación específica, o "descomposición", de una partícula llamada “Mesón B0”. El análisis se basa en realizar el doble de desintegraciones de dicho mesón, respecto a las que se realizaron anteriormente en el experimento de LHCb (Gran Colisionador de Hadrones); y el resultado en que sigue habiendo “cierta tensión con el Modelo estándar de física de partículas”. O dicho de forma más simple que los resultados no cuadran con lo que se debería producir.
Un mesón es un bosón que responde a la interacción nuclear fuerte, esto es, un hadrón con un espín entero. Pero para simplificar digamos que es una de las partículas elementales que componen todo lo que conocenos. El mesón B0 está formado por varios quark que son partículas elementales aún más básicas y que se consideran los constituyentes esenciales de la materia. Los quark se diferencian por sus propiedades, aquí los físicos metieron imaginación al asunto y nombraron a las propiedades con términos como: Encanto, Belleza, Extraño, Arriba, Abajo, Fondo, Cima y Verdad.
Nuestro intrigante Mesón B0 está compuesto por quark "fondo" y un quark "abajo", y se descompone en otro tipo de mesón el Mesón K, que contiene un quark "extraño" y un quark "abajo", además de un par de muones que son otro tipo de partículas elementales con más masa que el electrón. Y aquí está lo “raro” tal y como lo califican los propios científicos, ya que son demasiadas partículas. El Modelo Estándar predice que es posible que esto ocurra, pero solo debería producirse en una de cada millón de desintegraciones del mesón B0, cosa que no sucede en los experimentos.
En estudios previos de esta desintegración, el equipo de LHCb analizó los datos de la primera ejecución del Gran Colisionador de Hadrones y encontró una desviación de las predicciones del Modelo Estándar en un parámetro calculado a partir de las distribuciones angulares, técnicamente conocido como P 5 ' . En el nuevo estudio, el equipo de LHCb ha agregado datos de LHC de la segunda ejecución de la máquina a su análisis y todavía ve una desviación de los cálculos del Modelo estándar en P 5 'así como otros parámetros. Sin embargo, los resultados antiguos y nuevos tienen una significación estadística de aproximadamente 3 desviaciones estándar. Está cerca de las 5 desviaciones estándar que son el límite en física de partículas para determinar si la desviación es estadísticamente significativa y, de ser así, si es causada por una nueva partícula o un efecto experimental o teórico desconocido.
"Este es un momento muy emocionante para hacer lo que llamamos física del sabor", dijo Mat Charles, Coordinador de Física de LHCb. "Aquí y en otros análisis relacionados, seguimos viendo tensiones moderadas con el Modelo Estándar. Todavía no sabemos cómo resultará este misterio, nada ha alcanzado el nivel de prueba sólida, pero estamos ansiosos por la próxima ronda de resultados utilizando los datos completos de LHCb, que duplicarán aproximadamente el número de eventos nuevamente".
Fuente: Nota del CERN
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