Model standardowy pod znakiem zapytania - naukowcy zarejestrowali najrzadszy przypadek rozpadu bozonu Higgsa na bozon Z i foton, który wystąpił z prawdopodobieństwem 0,15%.

Nowe odkrycie może podważyć ważność Modelu Standardowego i zmienić sposób, w jaki naukowcy myślą o wszechświecie. ATLAS i CMS ogłosiły, że wykryły rozpad bozonu Higgsa, co jest rzadkim wydarzeniem w świecie fizyki.

Co wiadomo

Bozon Higgsa został po raz pierwszy wykryty w Wielkim Zderzaczu Hadronów w 2012 roku. Wyodrębnienie cząstki o masie 125 GeV przygotowało grunt pod badania mające na celu potwierdzenie kompletności Modelu Standardowego. Naukowcy byli w stanie eksperymentalnie znaleźć wszystkie istniejące cząstki elementarne i dopasować ich parametry do teorii.

Fizycy twierdzą teraz, że zarejestrowali rozpad bozonu Higgsa na nośnik siły elektromagnetycznej i elektrycznie neutralny nośnik oddziaływania słabego. Mówiąc prościej (lub nie), bozon Higgsa rozpadł się odpowiednio na foton i bozon Z. Prawdopodobieństwo takiego zdarzenia wynosi zaledwie 0,15%.

Rozpad został zarejestrowany na podstawie danych CMS i ATLAS zebranych w Wielkim Zderzaczu Hadronów w latach 2013-2018. Zastosowano również uczenie maszynowe.

Z technicznego punktu widzenia wykrycie rozpadu bozonu Higgsa nie jest odkryciem naukowym. Statystyczna istotność zdarzenia wyniosła 3,4σ. Wniosek o odkrycie można złożyć z wartością co najmniej 5σ (σ to odchylenie standardowe). Niemniej jednak 3,4σ jest wystarczające do potwierdzenia zdarzenia.

Fizycy byli już w stanie potwierdzić, że bozon Higgsa jest zdolny do rozpadu na bozon Z i foton. W przyszłości naukowcy zamierzają kontynuować badania przy użyciu Wielkiego Zderzacza Hadronów. Niewykluczone, że wydarzenie to zmusi badaczy do zmiany swojego rozumienia struktury świata, a Model Standardowy będzie wymagał rewizji.

Źródło: SciNews