På ett seminarium idag på CERN, LHCb-samarbetet presenterade en ny analys av data från en specifik transformation, eller "förfall, " som en partikel som kallas B0-meson kan genomgå. Analysen är baserad på dubbelt så många B0-sönderfall som tidigare LHCb-analyser, som hade avslöjat en viss spänning med standardmodellen för partikelfysik. Spänningen är fortfarande närvarande i den nya analysen, men mer data behövs för att identifiera dess karaktär.

Förfallet i fråga är förfallet av en B0-meson, som består av en bottenkvark och en dunkvark, till en K* meson (innehållande en märklig kvark och dunkvark) och ett par myoner. Det är en sällsynt process:Standardmodellen förutsäger endast ett sådant sönderfall för varje miljon B0-sönderfall. I många teorier som utökar standardmodellen, nya okända partiklar kan också bidra till sönderfallet, vilket resulterar i en förändring av hastigheten med vilken sönderfallet ska ske. Dessutom, fördelningen av vinklarna för B0-sönderfallsprodukterna med avseende på förälder B0 - det vill säga, av myonerna och kaon och pion från K*-sönderfallet—kan också påverkas av närvaron av nya partiklar.

I tidigare studier av detta förfall, LHCb-teamet analyserade data från den första körningen av Large Hadron Collider och fann en avvikelse från standardmodellens förutsägelser i en parameter beräknad från vinkelfördelningarna, tekniskt känd som P5." I den nya studien, LHCb-teamet har lagt till LHC-data från maskinens andra körning till sin analys och ser fortfarande en avvikelse från standardmodellberäkningar i P5' såväl som andra parametrar. Dock, de gamla och nya resultaten har en statistisk signifikans på cirka tre standardavvikelser, medan fem standardavvikelser är guldstandarden inom partikelfysik. Det är därför för tidigt att säga om avvikelsen är statistiskt signifikant och, om så är fallet, om det orsakas av en ny partikel eller en okänd experimentell eller teoretisk effekt.

"Det här är en mycket spännande tid att göra det vi kallar smakfysik, sa Mat Charles, LHCbs fysikkoordinator. "Här och i andra relaterade analyser, vi ser hela tiden måttliga spänningar med standardmodellen. Vi vet fortfarande inte hur detta mysterium kommer att utvecklas – inget har ännu nått nivån av solida bevis – men vi ser väldigt mycket fram emot nästa omgång av resultat med hjälp av hela LHCb-data, vilket ungefär kommer att fördubbla antalet evenemang igen."

Läs mer i LHCb CERN-presentationen, i LHCb-tidningen och även i CERN-uppdateringen.