Rejtélyes részecske nyomaira bukkantak

A Higgs-bozonnál is nagyobb tömegű, eddig ismeretlen elemi részecske nyomaira bukkanhattak az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet, a CERN két nagy kísérletének munkatársai. Az eredmény nem összeegyeztethető a részecskefizika standard modelljével, amely az utóbbi évtizedekben meghatározta a világegyetem felépítéséről szóló kutatásokat.

Az ATLAS és a CMS kísérlet munkatársai egymástól függetlenül jutottak ugyanarra a következtetésre az új részecskével kapcsolatban, eredményeiket kedden közölték.

A részecskefizika standard modellje az elektromágneses, a gyenge és erős kölcsönhatást, valamint az alapvető elemi részecskéket leíró kvantumtérelmélet. A többi részecske tömegéért felelős Higgs-bozon létezésének 2012-es bizonyítása révén a tudósok úgy vélték, hogy megvan a modell utolsó hiányzó építőköve, noha az elmélet még így sem ad magyarázatot például a sötét anyag és a sötét energia túlsúlyára a világegyetemben, és figyelmen kívül hagyja a negyedik kölcsönhatást, a gravitációt.

Egy hosszabb leállást követően ezért a CERN nagy hadronütköztetőjét (LHC) minden eddiginél nagyobb, nyalábonkénti 6,5 teraelektronvoltos (TeV) energián indították újra idén tavasszal a korábbi 4 TeV helyett.

A cél az volt, hogy áttörjék, de legalábbis tágítsák a standard modell határait.

A tudósok eddig ismeretlen részecskék, valamint a szuperszimmetria elméletének bizonyítékait is keresik az újabb kísérletekben. A szuperszimmetria elmélete szerint minden ismert részecskének létezik egy úgynevezett szuperpartnere, egy vélhetően kis tömegű, még fel nem fedezett társa.

A CMS és az ATLAS munkatársainak bejelentése szerint a két detektorban proton-proton ütköztetések bomlástermékében nem várt mennyiségű fotonpárokra bukkantak, amelyek 750 gigaelektronvolt (GeV) energiát hordoztak. Ez a szakemberek szerint egy eddig ismeretlen részecskére utalhat, egy olyan részecskére, amelynek tömege hatszorosa a Higgs-bozonénak, és amely két, egyenlő tömegű fotonra bomlik.

A genfi tudósok mindazonáltal hangsúlyozzák, hogy eredményeik még messze nem tekinthetők perdöntőnek, és kiderülhet, hogy valamiféle anomáliáról vagy statisztikai fluktuációról van szó. 

A bizonyosság nem annyira erős, nagyjából 1 a 93-hoz, hogy tévedésről van szó. Ez messze nem éri el az elvárt 5 szigmát. (A szigma a részecskefizikai kísérletek bizonyosságát jelző, számos összetevőből álló érték.) A skálán az 1-es érték még véletlenszerű statisztikai ingadozás is lehet az adatokban, a 3 szigma már bizonyítéknak számít, de csak 5 szigmánál mondják ki a felfedezés szót. Ez azt jelenti, hogy kevesebb mint egy a millióhoz a valószínűsége, hogy az eredményeket valamilyen statisztikai fluktuáció váltotta ki.

(MTI, New York TimesEngadget)

Népszerű
Uralkodj magadon!
Új kommentelési szabályok vannak 2016. január 21-től. Itt olvashatod el, hogy mik azok, és itt azt, hogy miért vezettük be őket.