Коллайдер Теватрон, возможно, увидел следы новой частицы

Физики, работающие на коллайдере Теватрон в Лаборатории имени Ферми в США, зафиксировали событие, которое может быть признаком рождения новой субатомной частицы, не предсказанной современной теорией, сообщает издание Fermilab Today.

В коллайдере ученые с помощью специальных детекторов фиксируют результаты столкновений встречных пучков частиц — протонов и антипротонов, в результате которых рождается множество других частиц, в числе которых могут и новые. Научная группа, работающая на одном из двух детекторов Теватрона, детекторе CDF, официально объявила, что в данных о столкновениях, в результате которых рождаются W-бозоны (частицы-переносчики слабого взаимодействия) и струи адронов — частиц, состоящих из кварков, они обнаружили неожиданный пик.
След новой частицы в данных детектора CDF коллайдера Теватрон
© Fermilab
След новой частицы в данных детектора CDF коллайдера Теватрон.

На графике соотношения количества событий, зафиксированных детектором, и массы, помимо пика, соответствующего W-бозону, обнаружился еще один пик, соответствующий массе 140 гигаэлектронвольт на скорость света в квадрате (физики измеряют массы частиц в единицах энергии — электронвольтах — основываясь на знаменитой формуле Эйнштейна, E=mc2). При этом статистическая значимость этих данных оказалась очень высокой — 3,2 сигма. Это значит, что случайно такое событие могло наблюдаться с вероятностью 1 к 1375. Вместе с тем, для того, чтобы говорить об открытии, физикам требуется получить значимость в 5 сигма.

«Мы видим, что есть какая-то частица, которая распадается на пару кварков или глюонов, которые образуют струи. Если мы посмотрим эффективную массу этих двух струй, то мы видим, что они все приходят от объекта с одной и той же массой. Значит, есть какая-то частица, которая распадается на пару кварков или глюонов, которые потом мы видим в виде струй и регистрируем это», — сказал РИА Новости Дмитрий Денисов, представитель другой научной группы — коллаборации D0.

По словам ученого, эта неизвестная частица не является ни бозоном Хиггса, предсказанным общепринятой современной теорией — Стандартной моделью, ни даже какой-то гипотетической суперсимметричной частицей, которую предсказывает один из вариантов этой модели.

«Это, очевидно, что-то очень экзотичное, ни в какие существующие модели это не вписывается. Но это не бозон Хиггса. Хиггс должен тоже распадаться на пару струй, но эти струи должны быть в основном от b-кварков. CDF это проверил, это не так», — сказал Денисов.

Подождем подтверждения

Теоретики говорят, что либо абсолютно что-то новое, либо есть какая-то методическая проблема в эксперименте. Чтобы выяснить это, нужно получить независимое подтверждение этого результата.

«Теперь нас есть некое указание, где искать, мы в D0 активно этим занимаемся, у нас есть команда, которая в течение недели или двух повторит этот эксперимент», — говорит Денисов.

По его словам, европейские физики, работающие на Большом адронном коллайдере, также намерены проверить данные CDF.

«Я думаю, что в течение нескольких недель, я думаю, двух- трех-четырех появится ясность, является ли это просто какой-то неточностью в эксперименте, либо это что-то действительно совсем новая частица», — говорит Денисов.

(с) http://rian.ru/science/20110407/362141961.html