Um grupo de cientistas analisou dados do Grande Colisor de Hádrons (LHC), nas instalações do CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear), na Suíça, para observar possíveis sinais da ‘nova física’ nas interações envolvendo o bóson de Higgs.
Em um novo estudo publicado na revista científica Journal of High Energy Physics, a equipe explica que utilizou dados do detector ATLAS, do LHC, para examinar simulações dessas interações e medir possíveis evidências do que é conhecido como ‘nova física’.
O termo ‘nova física’ é utilizado pela comunidade científica para descrever fenômenos que ultrapassam as leis descritas no Modelo Padrão da física.
Encontrado em 2012, o bóson de Higgs confirmou a existência da partícula prevista por Peter Higgs cerca de 50 anos antes de sua descoberta. Os resultados das observações abriram caminho para inúmeras pesquisas na área.
Nas interações, eles acreditam que pode ocorrer o fenômeno de criação de dois bósons de Higgs, que então decairiam em elétrons, múons e outras partículas da família dos léptons. Esse processo é considerado extremamente raro e ainda não foi observado, mas pode ocorrer segundo as previsões do Modelo Padrão.
"Estudos experimentais das interações dos bósons de Higgs entre si encontram um problema fundamental. É este: em colisões de prótons no LHC, os bósons de Higgs aparecem tão raramente que até agora nenhum evento de produção de pares de bósons de Higgs foi detectado, o que à primeira vista parece absolutamente necessário se quisermos observar as interações entre essas partículas", disse o líder do artigo e físico do Instituto de Física da Academia Polonesa de Ciências (IPJ PAN), Dr. Bartlomiej Zabinski.
‘Nova física’ e bósons de Higgs
No estudo, a equipe simulou essa reação de criação de bósons de Higgs para verificar se haveria algum tipo de evidência da física desconhecida. Utilizando um algoritmo de aprendizado de máquina, eles buscaram padrões que poderiam revelar algo fora do comum, mas todos os resultados estão segundo o Modelo Padrão da física.
No final, os cientistas não conseguiram detectar nenhum dado que evidenciasse sinais da ‘nova física’, mas não descartam que isso possa acontecer no futuro. Com o aumento do uso e as futuras atualizações do LHC, mais dados serão coletados e poderão ser analisados para revelar fenômenos que vão além do Modelo Padrão da física.
"Até agora, não notamos nada nos dados de nossos detectores que discorde do Modelo Padrão. No entanto, esse resultado não descarta a possibilidade da existência de fenômenos de 'nova física', mas apenas nos informa que sua possível influência na produção de pares de bósons de Higgs permanece muito fraca para ser vista nos dados coletados até agora", Zabinski, acrescenta.
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