Un trío de físicos teóricos del Fermilab dice que un nuevo resultado de la “colaboración DZero” en el colisionador Tevatron del laboratorio podría soportar la creencia con bastantes signos de verosimilitud de que la “historia” de la materia tiene (¿por qué existe la materia y no “nada”?) “alguna secuela” más allá del Modelo Estándar.
El resultado de DZero se refiere al decaimiento de mesones B, que decaen dando lugar a pares de muones significativamente más a menudo que a pares de antimuones (un 1%, que es mucho mayor de lo obtenido anteriormente para la creación de materia frente a antimateria). La asimetría A definida como la proporción de la diferencia y la suma entre las colisiones en las que dos muones o antimuones con el mayor momento transverso tenían el mismo signo de carga -ya fuese positivo o negativo- obtenidos en las colisiones protón-antiprotón, debería ser casi cero debido a que hay una simetría CP aproximada de la materia y la antimateria, lo que incluye muones y antimuones. Mas precisamente, los hadrones que contienen quarks bottom decaen bajo la influencia de una matriz (CKM) que viola “ligeramente” la simetría CP. Y es que la pequeña fase compleja de esta matriz de 3 por 3 es la única fuente “establecida” de violación CP en toda la física conocida. En este caso, el modelo estándar predice un valor para A de -0,0002 con un error de un 25%.
Si embargo el valor medido de DZero es de -0,096, cincuenta veces mayor. Considerando el error “estadístico” (ruido) y el “sistemático” (aparataje), el error total es 0,0029.
La desviación del valor medio “centralmente” -0,0096, respecto al valor predicho, -0,0002 es 0,0094 que es (menos) 3,2 veces mayor que el 0,0029 anterior, por ello decimos que el valor medido es 3,2 desviaciones estándar de las predicciones. El nivel de confianza es de unos 99,9%, no obstante, insuficiente discrepancia para afirmar que algo debe estar yendo mal. Y es que en ciencia la desviación entre el valor predicho y medido por 3 sigma (como en el caso presente) es lo que se conoce por “simple evidencia”, pues se requiere 5 sigma para que los físicos de partículas afirmen el descubrimiento de un nuevo fenómeno, lo que podría lograrse simplemente duplicando la cantidad de datos.
Lo que provocó la “gran desviación” en el resultado de DZero es un gran misterio. La respuesta podría apuntar a la finalización del Modelo Estándar de partículas si se encontrara la teórica partícula del bosón de Higgs (ver en esta mismo blog el artículo “Bosón de Higgs: justificación física”), y aplicando la supersimetría, lo que aumentaría la cuenta a cinco bosones de Higgs, con masas similares: tres de carga neutra, una con carga positiva y otra negativa.
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