13.12.2018
Большой адронный коллайдер

Аномалия в данных БАК не дает покоя физикам

Рейтинг:  5 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна
 

Во время анализа данных пятилетней давности с Большого адронного коллайдера (БАК) ученые обнаружили статистические аномалии, которые могут указывать на новый вид элементарных частиц.

Об этом 18 апреля сообщили на семинаре в CERN – крупнейшей в Европе лаборатории по физике элементарных частиц. Эти данные могут оказаться обычными статистическими отклонениями, которые удастся исправить во время последующего анализа собранной информации. Впрочем, они интригуют, ведь согласуются с предыдущими подобными флуктуациями, а также сделанными на их основе теоретическими предсказаниями новой элементарной частицы.

Короткоживущие частицы B-мезоны, которые образуются во время столкновений протонов, распадаются не так, как этого требует теория – рассказывает физик из Бирмингемского университета Саймон Бифани. В соответствии со Стандартной моделью, среди остатков распада B-мезонов должна быть примерно одинаковое количество частиц материи и антиматерии, в частности электрон-позитронных и мюон-антимюонних пар. Однако количество электрон-позитронных пар почему-то преобладает.

Это может быть всего-навсего статистическим отклонением, говорит Гай Уилкинсон, физик из Оксфордского университета. Ученые проанализировали две отдельные группы данных БАК и в каждой из них обнаружили аномальную предпочтение электрон-позитронных пар со статистической значимостью 2,5 сигма. Это существенно меньше порога в 5 сигма, который позволяет заявить об открытии. Однако подобные аномалии уже встречались в прошлом во время анализа остатков распада мезонов. Ни одна из них пока не является статистически значимым, но они все указывают в одинаковом направлении.

Отдельные ученые не уверены, что эти отклонения достойны такой-то огласки. Как написал в Twitter физик из CERN Андре Давид, «сигма здесь, сигма там» еще не свидетельствует об открытии. Впрочем, есть и те, кто говорит про целую новую физику. Интересно то, что последние результаты распада B-мезонов сопоставимы с этими идеями, говорит теоретик Дэвид Страуб из Технического университета Мюнхена. 17 апреля он опубликовал статью на сервисе arXiv с анализом последних результатов распада В-мезонов. Кроме статьи Штрауба, появились еще пять похожих публикаций. «Научное сообщество внимательно следит за этими результатами», – говорит физик-теоретик из Свободного университета Амстердама Хуан Рохо.

Если они не являются статистическим отклонением, то все указывает на то, что во время распада В-мезонов на очень короткое время появляется еще какая-то неизвестная науке частица, которая не предусмотрена Стандартной моделью и влияет на их результаты. С этим соглашаются авторы всех шести статей. Возможно, эта частица является разновидностью Z-бозона или т.н. «лептокварком» – частицей, сочетающий свойства кварков и лептонов.

Ни одна из этих частиц не фигурирует в любимых теоретиками схемах пересмотра Стандартной модели. Если, однако, они действительно существуют, то детекторы LHC ATLAS и СМЅ должны детектировать их непосредственно, а не за продуктами распада других частиц.

Данные, которые гипотетически указывают на новый вид частиц, были собраны во время первого запуска БАК перед 2013 г., когда его закрыли для модернизации. Заново коллайдер заработал в 2015 г. и собрал гораздо больше данных. «Мы имеем достаточно данных, чтобы подтвердить или опровергнуть эти эффекты. Скоро правда откроется», – говорит Гай Уилкинсон. Все точки над «и» ученые планируют поставить уже до конца этого года.

  1. Последние
  2. Популярные
Загрузка...

Новости технологий сегодня

Самые популярные метки