מאז גילויו של היגס בוסון ב -2012, הקדישדרדר הגדול הגדול הוקדש לחיפוש אחר קיומה של פיזיקה החורגת מהמודל הסטנדרטי. לשם כך הוקם ניסוי היופי הגדול Hadron Collider (LHCb) בשנת 1995, במיוחד לצורך בחינת מה שקרה לאחר המפץ הגדול שאיפשר לחומר לשרוד וליצור את היקום כפי שאנו מכירים אותו.
מאז אותו זמן ה- LHCb עושה כמה דברים מדהימים למדי. זה כולל גילוי חמישה חלקיקים חדשים, גילוי עדויות להתגלות חדשה של אסימטריה של חומר-אנטי-חומר ו (לאחרונה) גילוי תוצאות חריגות בעת פיקוח על דעיכה של בטא. ממצאים אלה, עליהם הודיעה CERN בהודעה לעיתונות שפורסמה לאחרונה, עשויים להוות אינדיקציה לפיזיקה חדשה שאינה חלק מהמודל הסטנדרטי.
במחקר האחרון הזה, צוות שיתוף הפעולה של LHCb ציין כיצד ההתפרקות של B0 mesons הביאו לייצור של קאון נרגש וזוג אלקטרונים או מיונים. מיונים, לצורך העניין, הם חלקיקים תת-אטומיים שהם מאסיביים פי 200 מאלקטרונים, אך על פי ההערכה, האינטראקציות שלהם זהים לאלה של האלקטרונים (מבחינת הדגם הסטנדרטי).
זה מה שמכונה "אוניברסליות לפטון", שלא רק מנבא שאלקטרונים ומואונים מתנהגים זהים, אלא שיש לייצר אותה באותה הסתברות - עם כמה אילוצים הנובעים מהבדלי המסה שלהם. עם זאת, בבדיקת ריקבונו של ב0 mesons, הצוות מצא כי תהליך הריקבון מייצר מייונים עם פחות תדירות. תוצאות אלה נאספו במהלך מסלול 1 של ה- LHC, שנמשך בין השנים 2009-2013.
תוצאות בדיקות הריקבון הללו הוצגו ביום שלישי, ה -18 באפריל, בסמינר של CERN, בו שיתפו חברי צוות שיתוף הפעולה של LHCb את הממצאים האחרונים שלהם. כפי שהצביעו במהלך הסמינר, ממצאים אלה חשובים בכך שנראה כי הם מאשרים תוצאות שהתקבלו על ידי צוות LHCb במהלך מחקרי ריקבון קודמים.
אלה בהחלט חדשות מרגשות, מכיוון שהיא רומזת על האפשרות לפיזיקה חדשה נצפית. עם אישור הדגם הסטנדרטי (שהתאפשר עם גילויו של בוזון היגס בשנת 2012), חקירת תיאוריות החורגות מכך (כלומר שופר-סימטריה) הייתה יעד מרכזי של ה- LHC. ועם שדרוגיה שהושלמו בשנת 2015, היא הייתה אחת המטרות העיקריות של Run 2 (שיימשך עד 2018).
באופן טבעי, צוות LHCb ציין כי יהיה צורך במחקרים נוספים לפני שניתן יהיה להסיק מסקנות כלשהן. ראשית, אי ההתאמה שהם ציינו בין יצירת מואונים ואלקטרונים נושאת ערך הסתברות נמוך (aka p-value) של בין 2.2. ל- 2.5 sigma. כדי לשים את זה בפרספקטיבה, הגילוי הראשון של היגס בוסון התרחש ברמה של 5 sigma.
בנוסף, תוצאות אלה אינן מתיישבות עם מדידות קודמות שהצביעו כי אכן קיימת סימטריה בין אלקטרונים למואונים. כתוצאה מכך, יצטרכו לבצע יותר בדיקות ריקבון ויותר נתונים שנאספו לפני שצוות שיתוף הפעולה של LHCb יכול לומר באופן סופי אם זה היה סימן לחלקיקים חדשים, או סתם תנודה סטטיסטית בנתונים שלהם.
תוצאות המחקר יפורסמו בקרוב במאמר מחקר LHCb. ולמידע נוסף, עיין בגרסת ה- PDF של הסמינר.
