Física - Encantadora sorpresa

La violación CP en los quarks charm (encantados) siempre se ha pensado que era extremadamente pequeña. Por tanto, al observar el decaimiento de partículas que implican materia y antimateria, el experimento LHCb ha recibido recientemente la sorpresa de ver que las cosas podrían ser diferentes. Los teóricos están estudiando el caso.

El estudio de la física del quark charm no estaba en los planes iniciales del experimento LHCb, cuya letra “b” significa “quark beauty”. Sin embargo, hace un año, la colaboración decidió observar un espectro más amplio de procesos que implican a los quarks charm entre otras cosas.

LHCb © Crédito: cavorite

Las ejecuciones del LHCb permiten que se seleccionen muchos de estos procesos y, entre ellos, uno que recientemente ha mostrado unas características interesantes. Otros experimentos realizados en factorías-b han dado las mismas medidas, pero ésta es la primera vez que ha sido posible lograrlo con una precisión tan alta, gracias a la enorme cantidad de datos proporcionada por la altísima luminosidad del LHC. “Observamos los modos de descomposición de D⁰, una partícula hecha de un quark charm y un antiquark u”, explica Pierluigi Campana, Portavoz de LHCb. “En particular, hemos estudiado y combinado las tasas de descomposición de D^{0 y su antipartícula.} De acuerdo con la Teoría del Modelo Estándar, deberíamos haber medido un valor muy pequeño de un parámetro conocido como Delta A_CP que se calcula usando las tasas de descomposición y está relacionado con las propiedades de la materia y antimateria. Encontramos que Delta A_CP está alrededor del 0,8 por ciento, en lugar del 1 por mil (o menos) predicho. Aunque es difícil hacer unas evaluaciones tan precisas en procesos que implican a los quarks charm, el parámetro Delta A_CP parece ser mucho mayor de lo esperado”.

Y aunque los teóricos ya han empezado a escrutar los inesperados resultados para comprobar posibles explicaciones, o encontrar causas completamente nuevas, los científicos de LHCb están poniendo toda su energía en llevar sus análisis aún más lejos. “Hasta el momento hemos analizado sólo el 60% de los datos disponibles de las ejecuciones de 2011″, dice Pierluigi Campana. “Planeamos completar el análisis, pero también realizar comprobaciones independientes usando diferentes aproximaciones y estrategias”.

La Colaboración LHCb y los teóricos tuvieron una reunión conjunta en el CERN el 10 y 11 de noviembre para discutir el impacto de los resultados de LHCb en las actuales teorías, y cómo deberíamos ver ahora las propiedades del quark charm. Las medidas mejoradas y las comprobaciones independientes planificadas por la colaboración, ciertamente contribuirán a aclarar la situación. Los nuevos resultados estarán disponibles el año que viene.

Fuente: Ciencia Kanija - CERN