במחקר שפורסם בכנס מדעי בניו יורק, נחשפו אנומליות ביחס בין המיואונים לאלקטרונים דבר העשוי להעיד על כוח או חלקיק לא מוכרים. עם זאת המגלים מציעים לערוך ניסויים נוספים שיאוששו את הממצא, המהווה לדבריהם בקיע במודל הסטנדרטי.
בועידת הפיסיקה של LHC המתקיימת בניו יורק, הציגו אנשי שותפות LHCb ממצאים שיכולים לרמוז על פיסיקה חדשה.
LHCb, אחד מארבעת הניסויים הגדולים במאיץ ההדרונים הגדול מופעל על ידי מדענים מלמעלה מ-50 מכונים ברחבי העולם. החוקרים בוחנים את תכונותיהם של חלקיקים מסוימים כדי לחפש אחר שוניות מהמודל הסטנדרטי של פיסיקת החלקיקים.
המודל הסטנדרטי חוזה כי אלקטרונים מיואונים וחלקיקי טאו, כולם חברים במשפחת הלפטונים - צריכים להתנהג באותה דרך ולהיות מיוצרים בכמויות דומות בדעיכת חלקיקים כבדים.
"המודל הסטנדרטי לא מבחין בין מיואונים ואלקטרונים בדעיכות אלה" אומר תום בלייק, עמית האגודה המלכותית שעבד על ניתוח הממצאים. ככל שהמשוואות שלנו מראות, הם למעשה אותו חלקיק ולכן אנו צריכים לראות אותם נוצרים בכמויות כמעט שוות."
בהכרזתם חשפו אנשי LHCb כי גילו רמזים לחלקיקים הסותרים את תחזית זו של המודל הסטנדרטי. הדבר יכול היה להגרם בשל חלקיקים או כוחות שטרם התגלו.
מדעני LHCb גילו שונות בדעיכת חלקיקים המכילים קווארקים מסוג b. חלקיקים אלה דועכים להדרונים קלים מיד לאחר שהם נוצרים. ואולם במקרים נדירים, הם יוצרים שני לטפונים והדרון אחד במקום זאת.
לפי המודל הסטנדרטי, סוג זה של דעיכה עשוי היה ליצור מספר שווה של אלקטרונים ומיואונים, ואולם הם גילו כי ברבע מהמקרים, נוצרו יותר אלקטרונים. אם הנתונים שייאספו בהרצה הבאה של מאיץ החלקיקים ב-CERN, ימשיכו לתמוך בתוצאה זו, הדבר עשוי להוות סימן לפיסיקה חדשה הנמצאת מעבר למודל הסטנדרטי.
"אם נמשיך לראות סתירה זו, הדבר עשוי להעיד על חלקיק חדש - בן דוד כבד של בוזון Z המפריע לייצור המיואון" אומר מישל דה קיאן, פוסט דוקטורט באוניברסיטת היידלברג שהציג את הנתונים.
מוקדם יותר פרסמו מומחים משותפות בל ביפן ומשותפות BaBar במאיץ הלאומי האמריקני (SLAC) מדידות של יחס המיואונים לאלקטרונים שנוצרו במהלך הדעיכה. הן בל והן בבר גילו כי היחס היה 1:1 אך אי הוודאות הסטטיסטית היתה כל כך גדולה שאף אחד מהניסויים לא יכול היה להגיע למסקנות מוצקות.
ל- LHCbאין עדיין מספיק נתונים כדי לאשר או להפריך את השאלה האם הטבע עוקב אחר תחזיות המודל הסטנדרטי. "זה מעניין אך עדיין לא מספיק בשל" אומר דה קיאן. "אין לנו את המובהקות הסטטיסטית כדי לטעון טענה כלשהי כרגע."
החוקרים מקווים כי הריצה הבאה של ה-LHC בשנת 2015, תספק יותר נתונים ותסייע לשפוך אור על הסדקים האפלים והפינות של המודל הסטנדרטי.