Exibição de um evento candidato para novas partículas pesadas decaindo em dois elétrons. Crédito:CERN
O Large Hadron Collider (LHC) está atualmente fechado para um grande programa de atualização de dois anos. Contudo, Os pesquisadores do LHC estão ocupados analisando o grande conjunto de dados que coletaram durante a segunda execução da máquina (Execução 2), que ocorreu entre 2015 e 2018. A colaboração da ATLAS no CERN já divulgou seu primeiro resultado com base neste conjunto de dados. O resultado define limites para as chamadas teorias da grande unificação, que pode preencher lacunas importantes no modelo padrão da física de partículas.
"É incrível ver a rapidez com que as equipes de análise do ATLAS incorporaram o grande novo conjunto de dados de 2018 em uma análise homogênea dos dados completos da Run 2. Este resultado depende do desempenho excelente e estável do detector ATLAS e do processamento e calibração completos dos dados cadeia, "disse o porta-voz da ATLAS Karl Jakobs.
Grandes teorias unificadas fornecem uma descrição da unificação dos fortes, forças fracas e eletromagnéticas do modelo padrão em uma única força com energias muito altas. Essas teorias podem até explicar fenômenos além do modelo padrão, como matéria escura, para o qual há evidências de observações astrofísicas. Os físicos do ATLAS estão em busca de evidências de novas partículas pesadas previstas por tais teorias, incluindo um bóson de calibre Z neutro - um primo mais pesado hipotético do conhecido bóson Z responsável pela interação fraca neutra. Em seu último estudo, os pesquisadores do ATLAS procuraram por tais partículas decaindo em dois elétrons ou dois múons, os parentes mais pesados dos elétrons.
Usando uma técnica semelhante à usada para descobrir o bóson de Higgs, envolvendo a procura de um excesso de eventos sobre um fundo suave, O ATLAS analisou esses dados de decaimento de dois elétrons e dois múons e foi capaz de estabelecer limites estritos na taxa em que vários tipos de partículas Z hipotéticas poderiam ser produzidos. Além disso, O ATLAS forneceu o resultado em um formato genérico que permite aos físicos reinterpretar os dados sob diferentes pressupostos teóricos. Para maiores informações, visite o site da ATLAS.