miércoles, 13 de mayo de 2015

“LHC” OBSERVA POR PRIMERA VEZ RARO PROCESO DE DECADENCIA

Crédito: Cortesía y Colaboración  del LHCb

Dos experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN combinaron sus resultados y observaron un proceso subatómico nunca antes visto.
Como se publicó en la revista Naturaleza de esta semana, un análisis conjunto del CMS y LHCb, permitió a esta colaboración  establecer un nuevo y extremadamente raro decaimiento de la partícula Bs , una partícula compuesta pesada, consistente en un antiquark bottom (fondo) y un quark strange (extraño) en dos muones. 
Los teóricos habían predicho que esta decadencia sólo ocurriría alrededor de cuatro veces en un mil millones, y que es más o menos lo que los dos experimentos observaron.
"Es increíble que esta predicción teórica es tan precisa y aún más sorprendente que en realidad podamos observarlo en absoluto", dice el profesor de la Universidad de Syracuse Sheldon Stone, un miembro de la colaboración LHCb. "Este es un gran triunfo para el LHC y ambos experimentos."

El LHCb y CMS estudian las propiedades de las partículas para buscar grietas en el Modelo Estándar, es nuestra mejor descripción hasta el momento de la conducta de toda la materia directamente observable en el universo. 
El Modelo Estándar es conocido por ser incompleto, ya que no se ocupa de cuestiones tales como la presencia de materia oscura o la abundancia de la materia sobre la antimateria en nuestro universo. Cualquier desviación de este modelo podría ser evidencia de que una nueva física entra en el juego, tales como nuevas partículas o fuerzas que podrían proporcionar respuestas a estos misterios.

"Muchas teorías que proponen extender el modelo estándar también predicen un aumento en esta velocidad Bs  de desintegración", dice del Fermilab Joel mayordomo del experimento CMS. "Este nuevo resultado nos permite un descuento o limitar los parámetros de la mayoría de estas teorías severamente. Cualquier teoría viable debe predecir un cambio suficientemente pequeño como para ser acomodado por la incertidumbre restante”.

Los investigadores del LHC están particularmente interesados ​​en las partículas que contienen quarks inferiores porque son fáciles de detectar, al ser producidos en abundancia y tienen una vida útil relativamente larga, según Stone.
"También sabemos que mesones Bs  oscilan entre su materia y sus homólogos de antimateria, un proceso descubierto por primera vez en el Fermilab en 2006", dice Stone, "El estudio de las propiedades de los mesones B nos ayudará a entender el desequilibrio de la materia y la antimateria en el universo."


Crédito: Cortesía y colaboración de CMS

Ese desequilibrio es un misterio, y los científicos están trabajando para desentrañarlo. El Big Bang que creó el universo debería haber dado lugar a cantidades iguales de materia y antimateria, que se aniquilan mutuamente al entrar en contacto. Pero la materia prevalece, y los científicos aún no han descubierto el mecanismo que lo hace posible.
"El LHC pronto comenzará una nueva carrera de mayor energía e intensidad", dice Butler. "La precisión con la que este deterioro se mide mejorará, lo que limita aún más las extensiones del modelo viable estándar. Y, por supuesto, siempre esperamos ver la nueva física directamente en forma de nuevas partículas o fuerzas”.

Fuente: Symetry / Nature / Fermilab