¿Ha encontrado el LHC una nueva partícula?

Las sospechas de que una nueva y misteriosa partícula haya aparecido en experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), parecen cobrar fuerza.

En diciembre, los físicos anunciaron que habían visto un exceso de pares de fotones de rayos gamma con una energía combinada de alrededor de 750 gigaelectronvoltios. Los datos se obtuvieron en ATLAS y CMS, los dos detectores más grandes en el LHC, el gran acelerador de 27 kilómetros, que está en el CERN, el laboratorio europeo de física de partículas cerca de Ginebra, Suiza.

El exceso de fotones visto por el experimento CMS se ha convertido en algo más significativo, debido a un nuevo análisis reportado el 17 de marzo en una conferencia en La Thuile, Italia.

Pero para decepción de muchos, el significado visto por ATLAS en realidad disminuyó un poco, como resultado de una interpretación más conservadora de los datos.

Los datos utilizados en el análisis más reciente de CMS indican un exceso de fotones un 23% más grande, ya que incluye las colisiones previas de la actividad del LHC de principios de 2015, cuando el imán del detector se apagó debido a un problema en su sistema de refrigeración. El campo magnético afecta a la electrónica del detector, por lo que los datos tomados sin el campo necesitan una cuidadosa calibración y separado. "La buena noticia es que ahora tenemos casi tantos datos como ATLAS", dice James Olsen, coordinador de Física del CMS y físico de la Universidad de Princeton en Nueva Jersey.

Además, el equipo del CMS ha recalibrado el conjunto de datos, algo que los investigadores hacen al final de cada experimento para dar cuenta de la forma en que la radiación afecta a sus mediciones, informa Nature.com.

«Mirar a otra parte»

Con los datos adicionales y la calibración retocada, la significación estadística de la protuberancia en CMS ahora ha subido de 1,2 a 1,6 sigma, dijo en la conferencia de La Thuile Pasquale Musella, un físico del Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH) de Zurich.

Esto está muy por debajo del umbral de los físicos para un descubrimiento -cifrado en 5 sigma-, o una probabilidad de alrededor de tres sobre 10 millones de que la señal sea una casualidad estadística.

Por otra parte, aunque el cálculo tiene en cuenta el efecto de "mirar a otra parte" -que permite el hecho de que limpiar una amplia gama de datos aumenta la probabilidad de encontrar desviaciones sobre lo esperado-, no se considera que los fotones sean sólo uno de los muchos productos finales que los físicos del LHC someten a prueba, advierte Marumi Kado, coordinador de la física de ATLAS. Sin embargo, la realización de muchas búsquedas aumenta las probabilidades de que al menos uno de esos "canales" contendrá algunas fluctuaciones estadísticas.