LHC, un bosone più pesante di quello di Higgs?

Segnali riconducibili a una particella di massa "record" sono stati individuati da ATLAS e CMS, ma serviranno altri esperimenti per capire se questa esista davvero o se si sia trattato di puro "rumore".

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In verde, coppie di fotoni generate durante la collisione tra protoni.|CMS/CERN

I risultati sono ancora preliminari e potrebbe trattarsi di semplice coincidenza. Ma i due esperimenti di LHC che nel 2012 scovarono le prove dell'esistenza del bosone di Higgs avrebbero trovato le tracce di una presunta nuova, sconosciuta particella elementare molto più pesante della cosiddetta "particella di Dio".

 

Impronta di luce. Gli scienziati di ATLAS e CMS (due esperimenti del Large Hadron Collider  l’enorme acceleratore di particelle del CERN di Ginevra) l'hanno annunciato ieri durante la presentazione dei risultati del "Run 2", la nuova serie di collisioni a 13 TeV iniziata a giugno e sospesa all'inizio di novembre.

 

L'analisi dei dati avrebbe rivelato, tra i resti delle collisioni tra protoni, un eccesso inaspettato di coppie di fotoni dell'energia di 750 giga elettronvolt (GeV) ciascuna. Forse, la traccia di una nuova particella - un bosone non necessariamente simile a quello di Higgs - con una massa di 1500 GeV, che decade in due fotoni di massa equivalente.

 

Se la particella si rivelasse davvero esistente (e per esserne certi occorre una mole di dati molto più consistente) sarebbe quasi 9 volte più massiva del quark top, la più massiva particella elementare scoperta finora, e 12 volte più massiva del bosone di Higgs.

 

Troppo presto. Naturalmente, la cautela è d'obbligo: entrambi gli speaker dei due esperimenti hanno descritto questo dato in coda alla loro presentazione, e la statistica è ancora troppo debole. ATLAS ha individuato 40 paia di fotoni con queste caratteristiche, e CMS solo 10; se l'altro esperimento non avesse trovato risultati identici, sarebbe stato un numero di eventi quasi trascurabile.

 

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Da ripensare. La scoperta è avvenuta in modo casuale mentre i fisici stavano cercando traccia di un'altra ipotetica particella elementare, il gravitone. Se la scia individuata fosse riconducibile a un nuovo bosone, la struttura del "Modello Standard" che il bosone di Higgs ha completato sarebbe messa in discussione.

 

Anno nuovo... I nuovi esperimenti del 2016, che prevedono una mole di dati 10 volte maggiore di quella raccolta finora, dovrebbero fare chiarezza. La ricerca delle particelle previste dalla supersimmetria, una proprietà che associa, a ogni particella del Modello Standard, un partner "supersimmetrico" di natura diversa, non ha invece ancora dato buoni frutti.

 

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16 Dicembre 2015 | Elisabetta Intini