Že od odkritja Higgsovega Bosona leta 2012 je bil veliki hadronski trkalnik namenjen iskanju fizike, ki presega standardni model. V ta namen je bil leta 1995 ustanovljen lepotni eksperiment Veliki hadronski trkalci (LHCb), posebej za namen raziskovanja dogajanja po velikem udaru, ki je materiji omogočilo preživetje in ustvarilo vesolje, kot ga poznamo.
Od takrat je LHCb naredil nekaj neverjetnih stvari. To vključuje odkrivanje petih novih delcev, odkrivanje dokazov o novi manifestaciji asimetrije antimaterije in (v zadnjem času) odkrivanje nenavadnih rezultatov pri spremljanju beta razpadanja. Te ugotovitve, ki jih je CERN napovedal v nedavnem sporočilu za javnost, bi lahko pomenile novo fiziko, ki ni del standardnega modela.
V tej zadnji raziskavi je skupina za sodelovanje LHCb opazila, kako razpada B0 mezoni so povzročili nastanek vznemirjenega kaona in para elektronov ali mionov. Za munon so, denimo, subatomske delce, ki so 200-krat bolj masivni od elektronov, vendar pa velja, da so medsebojni vplivi elektronov enaki (pri standardnem modelu).
To je tisto, kar je znano kot „leptonova univerzalnost“, ki ne samo da napoveduje, da se elektroni in mioni obnašajo enako, ampak bi jih bilo treba ustvariti z enako verjetnostjo - z nekaterimi omejitvami, ki izhajajo iz njihovih masnih razlik. Vendar pri testiranju razpada B0 mezoni, ekipa je ugotovila, da je pri razpadu mun ustvaril manjše frekvence. Ti rezultati so bili zbrani med 1. vožnjo LHC, ki je trajala od leta 2009 do 2013.
Rezultati teh preizkusov razpada so bili predstavljeni v torek, 18. aprila, na seminarju CERN, na katerem so člani skupine za sodelovanje LHCb delili svoje najnovejše ugotovitve. Kot so navedli med seminarjem, so te ugotovitve pomembne po tem, da se zdi, da potrjujejo rezultate, ki jih je skupina LHCb pridobila med prejšnjimi študijami razpada.
To je zagotovo vznemirljiva novica, saj namiguje na možnost, da se opazujejo nove fizike. S potrditvijo standardnega modela (ki je bil mogoč z odkritjem Higgsovega bozona v letu 2012) je bil raziskovanje teorij, ki presegajo to (t.j. superpersimetrija), glavni cilj LHC. In z nadgradnjami, dokončanimi leta 2015, je bil eden glavnih ciljev teka 2 (ki bo trajal do leta 2018).
Seveda je skupina za LHCb navedla, da bodo potrebne še nadaljnje študije, preden bo mogoče sprejeti kakršne koli zaključke. Eno odstopanje med ustvarjanjem mionov in elektronov ima nizko verjetnostno vrednost (aka p-vrednost) med 2,2. do 2,5 sigma. V perspektivi je bilo prvo odkrivanje Higgsovega Bozona na ravni 5 sigme.
Poleg tega so ti rezultati v neskladju s prejšnjimi meritvami, ki so nakazovale, da med elektroni in mioni resnično obstaja simetrija. Posledično bo treba opraviti več preskusov razpadanja in zbrati več podatkov, preden skupina za sodelovanje LHCb lahko dokončno pove, ali je to znak novih delcev ali zgolj statistično nihanje njihovih podatkov.
Rezultati te študije bodo kmalu objavljeni v raziskovalnem dokumentu LHCb. Za več informacij pa si oglejte PDF različico seminarja.
