O Grande Colisor de Hádrons detectou decaimento de partículas extremamente raras

Cientistas do Grande Colisor de Hádrons anunciaram que um raro decaimento de partículas “mais difíceis de achar que a famosa partícula de Higgs” foi detectado. A estranha Méson B — certamente muito menos famosa que a Bóson de Higgs, mas ela também tem um importante papel no Modelo Padrão da Física de Partículas.

Nas últimas décadas, a Física de Partículas tem sido governada pelo Modelo Padrão, que permite aos físicos classificar todas as partículas subatômicas e fazer previsões sobre partículas e processos ainda não observados. Essas previsões já estão datadas — a existência do Bóson de Higgs sendo o maior exemplo disso.

As mésons são outras partículas subatômicas. O Modelo Padrão prevê que a Méson B estranha, uma partícula da partícula subatômica, deve decair a uma taxa de quatro para cada bilhão de B Mésons estranhas produzidas, e as Mésons Bs “não estranhas” a uma taxa de 10 bilhões.

Agora, equipes do CMS e do Grande Colisor de Hádrons detectaram que o decaimento das Mésons Bs estranhas pela primeira vez, confirmando o Modelo Padrão. Entretanto, a taxa de decaimento das Mésons Bs “não estranhas” foi quatro vezes a previsão do Modelo Padrão. Ainda assim, as partículas detectadas foram poucas, de modo que o acontecimento não invalida o Modelo Padrão por completo.

Confirmar o Modelo Padrão não é necessariamente uma boa notícia, no entanto. Os físicos sabem há tempos que o Modelo Padrão é incompleto. Ele não explica energia negra ou matéria negra ou por que o universo é feito de matéria em vez de antimatéria — questões bem fundamentais. Dados que desviam do Modelo Padrão podem de fato ditar um caminho para uma teoria melhor.

Os dados por trás do decaimento das Mésons foram colhido entre 2011 e 2012. O Grande Colisor de Hádrons foi recentemente reiniciado após uma atualização, e os novos dados dele podem determinar o futuro do Modelo Padrão. [Nature: Artigo, News and Views]

Imagem de capa: CERN