Tijdens een seminar vandaag bij CERN, de LHCb-samenwerking presenteerde een nieuwe analyse van gegevens van een specifieke transformatie, of "verval, " dat een deeltje genaamd B0-meson kan ondergaan. De analyse is gebaseerd op tweemaal zoveel B0-verval als eerdere LHCb-analyses, die enige spanning met het standaardmodel van de deeltjesfysica had onthuld. De spanning is nog steeds aanwezig in de nieuwe analyse, maar er zijn meer gegevens nodig om de aard ervan vast te stellen.

Het verval in kwestie is het verval van een B0-meson, die bestaat uit een bottom-quark en een down-quark, in een K*-meson (met een vreemde quark en een down-quark) en een paar muonen. Het is een zeldzaam proces:het standaardmodel voorspelt slechts één zo'n verval per miljoen B0-verval. In veel theorieën die het standaardmodel uitbreiden, nieuwe onbekende deeltjes kunnen ook bijdragen aan het verval, resulterend in een verandering van de snelheid waarmee het verval zou moeten plaatsvinden. In aanvulling, de verdeling van de hoeken van de B0-vervalproducten ten opzichte van de ouder B0 - dat wil zeggen, van de muonen en de kaon en pion van het K*-verval - kunnen ook worden beïnvloed door de aanwezigheid van nieuwe deeltjes.

In eerdere studies van dit verval, het LHCb-team analyseerde gegevens van de eerste run van de Large Hadron Collider en vond een afwijking van de voorspellingen van het standaardmodel in één parameter berekend op basis van de hoekverdelingen, technisch bekend als P5." In de nieuwe studie, het LHCb-team heeft LHC-gegevens van de tweede run van de machine aan hun analyse toegevoegd en ziet nog steeds een afwijking van de standaardmodelberekeningen in P5' en andere parameters. Echter, de oude en nieuwe resultaten hebben een statistische significantie van ongeveer drie standaarddeviaties, terwijl vijf standaarddeviaties de gouden standaard zijn in de deeltjesfysica. Het is daarom te vroeg om te zeggen of de afwijking statistisch significant is en, als, of het wordt veroorzaakt door een nieuw deeltje of een onbekend experimenteel of theoretisch effect.

"Dit is een zeer opwindende tijd om te doen wat we smaakfysica noemen, " zei Mat Charles, LHCb's Natuurkunde Coördinator. "Hier en in andere gerelateerde analyses, we blijven gematigde spanningen zien bij het Standaard Model. We weten nog steeds niet hoe dit mysterie zal aflopen - niets heeft nog het niveau van solide bewijs bereikt - maar we kijken erg uit naar de volgende ronde van resultaten met behulp van de volledige LHCb-gegevens, wat het aantal evenementen opnieuw ongeveer zal verdubbelen."

Lees meer in de LHCb CERN presentatie, in de LHCb-paper en ook in de CERN-update.