Los experimentos CMS y LHCb del gran colisionador de hadrones del CERN han conseguido la primera observación de una rarísima desintegración de partículas, la que transforma los llamados mesones B0 s en dos muones. El modelo estándar de física de partículas señala que esto solo ocurre unas cuatro veces cada mil millones de desintegraciones y ahora, por fin, se ha visto. En este estudio participan investigadores de las universidades de Barcelona y Santiago de Compostela.
© CERNColisión en el experimento CMS donde se observa la desintegración de mesones B0s en dos muones.
En un artículo publicado hoy en la revista
Nature, las colaboraciones de los experimentos CMS y LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) describen la primera observación de una desintegración muy inusual de un tipo de partículas, los mesones B
0 s, en dos muones, partículas similares a los electrones pero más pesados.
El modelo estándar, la teoría que mejor describe el mundo de las partículas, predice que este infrecuente proceso subatómico ocurre unas cuatro veces cada mil millones de desintegraciones, pero no se había visto antes.
Estas desintegraciones podrían abrir una ventana a teorías más allá de ese modelo, como la supersimetría. Investigadores de la Universidad de Compostela (USC) y del Insistituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB) han participado en el hallazgo.
El análisis se ha basado en datos tomados en el LHC en 2011 y 2012, fase en la que intervino el grupo del ICCUB, concretamente en el diseño e implementación de dos líneas del sistema de filtro de datos (
trigger) para seleccionar en cada colisión protón-protón en LHCb los sucesos que podrían corresponder a una pareja de muones. Además, participaron en la definición de los fenómenos físicos usados para distinguir la señal buscada para esta desintegración del fondo, así como en la definición de los denominados canales de control que miden los ritmos en los que sucede este proceso.
Según Eugeni Graugés, investigador principal de este grupo, "desde el punto de vista experimental, este resultado tiene un gran impacto: delimita muchas de las posibles ampliaciones del modelo estándar actual que describe la física de partículas elementales, dado que aleja su posible validación experimental a un régimen de energía muy por encima de lo explorado hasta hoy mediante los aceleradores de partículas".
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