Oltre la comprensione umana. Gli scienziati del CERN hanno scoperto un nuovo e inspiegabile potere della natura

I ricercatori sostengono che la potenziale scoperta non rientra nel modello standard della fisica delle particelle.

Un team di scienziati del Large Hadron Collider (LHC) ha trovato un segnale insolito nei propri dati che potrebbe essere il primo indizio di un nuovo tipo di fisica, come riportato da  The Guardian .

La collaborazione LHCb, uno dei quattro team principali di LHC, ha analizzato 10 anni di osservazione di come particelle instabili chiamate mesoni B siano decadute in materia più familiare come gli elettroni.

La base matematica alla base della comprensione del mondo subatomico da parte degli scienziati è chiamata modello standard di fisica delle particelle. Sostiene che le particelle dovrebbero decadere in materiali che includono elettroni alla stessa velocità dei materiali che includono particelle più pesanti chiamate muoni.

Ma i risultati della ricerca al CERN hanno mostrato qualcosa di insolito. I mesoni B non decadono come suggerisce il modello convenzionale: invece di produrre elettroni e muoni alla stessa velocità, la natura sembra prendere una strada diversa.

“Ci aspettavamo che questa particella decadesse in uno stato finale contenente elettroni e uno stato finale contenente muoni alla stessa velocità. Ma i risultati mostrano che è possibile che questi due processi non avvengano alla stessa velocità “, – Chris Parks, portavoce della collaborazione LHCb, fisico – Esperimentatore dell’Università di Manchester.

Nel linguaggio dei fisici, la probabilità che il risultato sia una mera coincidenza è di circa 1 su 1000. È vero, l’annuncio di una nuova scoperta viene fatto quando la probabilità diminuisce a 1 su diversi milioni.

Il modello standard della fisica delle particelle descrive le particelle e le forze che governano il mondo subatomico. Il modello creato in mezzo secolo determina come le particelle elementari chiamate quark creano protoni e neutroni all’interno dei nuclei atomici e come questi, insieme agli elettroni, formano tutta la materia conosciuta.

Il modello spiega tre delle quattro forze fondamentali della natura: interazioni elettromagnetiche, deboli e forti di tutte le particelle elementari. Ma non descrive la quarta forza, la gravità, e non dice nulla riguardo al 95% dell’universo, che si suppone sia composto da altra materia.

Secondo gli scienziati, la maggior parte del cosmo è costituita da energia oscura, che guida l’espansione dell’universo, la materia oscura, una sostanza misteriosa che mantiene in posizione la rete cosmica della materia.

“Se ulteriori analisi confermassero i risultati, significherebbe che manca qualcosa nel nostro modello standard per spiegare ciò che abbiamo visto”, afferma Parks.

Questo, a sua volta, aprirà la possibilità all’esistenza di energia oscura e materia oscura, che non rientrano ancora nel modello standard.

Secondo lui, i risultati sono convincenti, in quanto coerenti con altri studi sui mesoni B.

“Siamo incuriositi perché questo risultato non è solo abbastanza significativo, ma anche in linea con alcuni dei risultati precedenti dell’LHCb e di altri esperimenti in tutto il mondo”, aggiunge.

Se i risultati sono effettivamente confermati, ciò potrebbe indicare l’esistenza di ipotetiche particelle di leptoquark, che saranno una nuova forza che agisce su altre particelle.

“Potrebbe essere una nuova forza quantistica che fa decadere i mesoni B in muoni alla velocità sbagliata. Li unisce e rallenta il decadimento in muoni “, hanno concluso gli scienziati.

Riferimenti soulask.com

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