Logo
Cover

Стандартная модель физики частиц гласит, что прелестные кварки должны распадаться либо на мюоны, либо на электроны в равной пропорции. Однако физики одной из коллабораций Большого адронного коллайдера в ходе пятилетних наблюдений обнаружили, что это соотношение нарушается. Утверждать что-либо наверняка пока рано, но, возможно, ученые наткнулись на частицу или взаимодействие, выходящее за рамки Стандартной модели.

Участники эксперимента LHCb изучали поведение b-кварков или прелестных кварков, экзотических фундаментальных частиц, которые возникают в большом количестве в Большом адронном коллайдере, но очень быстро распадаются на электроны и мюоны. Причем, согласно Стандартной модели, те и другие — в равных количествах. Однако собранные за пять лет исследований данные показали, что прелестные кварки предпочитают электроны мюонам: на каждые 100 распадов на электроны приходится всего примерно 85 распадов на мюоны.

Почему это происходит — остается загадкой, которую не может объяснить Стандартная модель. По словам ученых, единственная причина, по которой может возникать предпочтение в ту или иную сторону — влияние некой неизвестной частицы.

Любопытно, что это открытие стало кульминацией других исследований, которые также искали неизвестную частицу. И хотя первые результаты не были достаточно определенными, команда ученых утверждает, что все они указывают в одном и том же направлении, и объем доказательств увеличивается, сообщает Phys.org.

«Чем больше у нас данных, тем прочнее становятся доказательства, — сказала Паула Альварес Картелле, руководитель проекта. — Этот результат — самый значительный в серии результатов LHCb с прошлого десятилетия, и все они образуют единое целое и могут указывать на общее объяснение. Результаты не изменились, но их неопределенность сократилась, повышая нашу способность видеть возможные отклонения от Стандартной модели».

Это значит, что неопределенность сохраняется, так как рецензии на исследование еще не было, а открытие еще не было подтверждено. Обычно для объявления открытия требуется статистическая значимость в пять стандартных отклонений — другими словами, шанс 1 к 35 млн, что это совпадение. Сейчас у результатов всего три стандартных отклонения.

Летом прошлого года участники проекта Large Hadron Collider beauty (LHCb), самого маленького из детекторов Большого адронного коллайдера CERN, впервые наблюдали экзотическую частицу, состоящую из четырех очарованных кварков. До сих пор ученые наблюдали тетракварки только с двумя тяжелыми кварками максимум, и ни разу — с более чем двумя кварками одного типа.