Бозон Хиггса — квантовое возбуждение поля Хиггса, которое взаимодействует с другими элементарными частицами, наделяя их массой. Z-бозон — переносчик слабого взаимодействия с нулевым электрическим зарядом. Процесс распада бозона Хиггса на Z-бозон и фотон ученые из ЦЕРН наблюдали не напрямую. Он происходил опосредованно, через «промежуточный контур» виртуальных частиц, которые появлялись и исчезали, и которые невозможно обнаружить напрямую. Некоторые из этих частиц могли быть новыми и не учтенными в Стандартной модели.

Эксперименты 2016 года определили массу бозона Хиггса 125,35 ГэВ (почти в 250 млрд тяжелее, чем у электрона), пишет Cosmos. При такой массе приблизительно 0,15% бозонов Хиггса будут распадаться на Z-бозоны и фотоны.

Однако теории, выходящие за рамки Стандартной модели, дают другую скорость распада. Предыдущие эксперименты столкновений протона с протоном показали независимо друг от друга, что распад Z-бозона происходит в 6,6% случаев.

«Каждая частица имеет особое отношение с бозоном Хиггса, что делает поиск редких распадов задачей с высоким приоритетом, — заявила координатор ATLAS Памела Феррари. — Благодаря скрупулезному объединению результатов экспериментов ATLAS и CMS мы сделали шаг вперед к раскрытию еще одной загадки бозона Хиггса».

Третий запуск Большого адронного коллайдера и будущей модернизации БАК до более высокой светимости позволит повысить точность теста и изучить еще более редкие распады бозона Хиггса.

Год назад коллаборация физиков из Фермилаб после десяти лет тщательных исследований получила самые точные данные о массе W-бозона, одной из фундаментальных частиц, переносчиков слабого взаимодействия. Новые результаты измерений показывают, что масса W-бозона существенно отличается от предсказаний Стандартной модели и намекает на новую физику.