Αμφισβητείται το Καθιερωμένο Πρότυπο και φέρνει ίσως μία 5η δύναμη

Νέα ανακάλυψη στον επιταχυντή LHCb (Large Hadron Collider Beauty) αμφισβητεί το Καθιερωμένο Πρότυπο και φέρνει αλλαγές στη Φυσική, ίσως και μία 5η δύναμη. Τα νέα αποτελέσματα ενδέχεται να υποδηλώνουν υπαινιγμούς για παραβίαση του Κανονικού Μοντέλου της σωματιδιακής φυσικής.

Η μέτρηση που έγινε συγκρίνει δύο τύπους αποσύνθεσης των κουάρκ b (beauty ή bottom).

Το πρότυπο μοντέλο της φυσικής των σωματιδίων προβλέπει ότι τα κουάρκ b, όπως αυτά της μελέτης στο LHCb, θα πρέπει να αποσυντεθούν είτε σε μιόνια είτε σε ηλεκτρόνια σε ίση ποσότητα. Αυτό είναι γνωστό ως καθολικότητα της γεύσης του λεπτονίου.

Αλλά το νέο αποτέλεσμα δείχνει ότι αυτό μπορεί να μην συμβαίνει, να υπερισχύει ο ένας τύπος λεπτονίων.

Ο εκπρόσωπος του LHCb καθηγητής Chris Parkes δήλωσε:

“Εάν επιβεβαιωθεί μια παραβίαση της καθολικότητας της γεύσης του λεπτονίου, θα απαιτηθεί μια νέα φυσική διαδικασία, όπως η ύπαρξη νέων θεμελιωδών σωματιδίων ή αλληλεπιδράσεων πχ μια 5η δύναμη.

Βρίσκονται σε εξέλιξη δε περισσότερες μελέτες σχετικά με τις διαδικασίες αυτές χρησιμοποιώντας τα υπάρχοντα δεδομένα του LHCb. Θα χαρούμε να δούμε αν ενισχύουν τις ενδιαφέρουσες υποδείξεις στα τρέχοντα αποτελέσματα.

Η απόκλιση που παρουσιάζεται σήμερα είναι σύμφωνη με ένα μοτίβο ανωμαλιών που μετράται σε παρόμοιες διαδικασίες από το LHCb και άλλα πειράματα παγκοσμίως την τελευταία δεκαετία.

Τα νέα αποτελέσματα καθορίζουν την αναλογία μεταξύ των πιθανοτήτων αποσύνθεσης με μεγαλύτερη ακρίβεια από τις προηγούμενες μετρήσεις. Τα αποτελέσματα χρησιμοποιούν μέχρι στιγμής όλα τα δεδομένα που συλλέγει ο ανιχνευτής LHCb.”

Αυτό το αποτέλεσμα έχει ακρίβεια 3,1σ (σίγμα), δηλαδή υπάρχει μια πιθανότητα στις 1000 να πρόκειται για τυχαίο στατιστικό εύρημα. Η στατιστική επιβεβαιώνει το εύρημα στα 5σ (μία στο εκατομμύριο να πρόκειται για κάτι συμπτωματικό) . Αν αυτό το αποτέλεσμα επιβεβαιωθεί τότε στη φύση υπάρχει μια επιπλέον δύναμη (εκτός από τις ήδη γνωστές (βαρυτική, ηλεκτρομαγνητική, ισχυρή πυρηνική, ασθενής πυρηνική). Μια δύναμη που συγκρατεί τα στοιχειώδη σωματίδια (κουάρκ) τα οποία συνθέτουν τα μεσόνια και τα εμποδίζει να διασπαστούν σε μιόνια.

Αυτή η δελεαστική υπόδειξη για μία νέα και ανεξήγητη φυσική καταδεικνύει τη σημασία του επιταχυντή LHC στην εξερεύνηση της φύσης στο πιο θεμελιώδες επίπεδο.

Τώρα εναπόκειται στη συνεργασία του LHCb να επαληθεύσει περαιτέρω τα αποτελέσματά τους, συγκεντρώνοντας και αναλύοντας περισσότερα δεδομένα, για να δούμε αν παραμένουν στοιχεία για κάποια νέα φαινόμενα.

Το πείραμα LHCb αναμένεται να ξεκινήσει τη συλλογή νέων δεδομένων τον επόμενο χρόνο μετά από μια αναβάθμιση στον ανιχνευτή.