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jueves, 2 de agosto de 2012

Aumenta la certeza del hallazgo del bosón de Higgs


Los últimos datos del CERN elevan a 5,9 sigma el nivel de confianza en el descubrimiento de la “partícula divina”

El pasado cuatro de julio, los científicos del Laboratorio Europeo de Física de Partículas anunciaron, con un valor 5 sigma (altísimo en la escala de certeza), el descubrimiento de una nueva partícula, que podría ser el ansiado bosón de Higgs. Ahora, nuevos datos recopilados por los detectores ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) refuerzan la certeza del hallazgo, según reflejan dos artículos presentados a la revista especializada Physics Letters B.    


Choque de protones en el detector CMS a 8 TeV, formando bosones Z que se desintegran en electrones (líneas verdes) y muones (rojas). Este evento es compatible con la desintegración de un bosón de Higgs del modelo estándar. Imagen: CMS-CERN. Fuente: SINC.
Choque de protones en el detector CMS a 8 TeV, formando bosones Z que se desintegran en electrones (líneas verdes) y muones (rojas). Este evento es compatible con la desintegración de un bosón de Higgs del modelo estándar. Imagen: CMS-CERN. Fuente: SINC.
El pasado cuatro de julio, los científicos del Laboratorio Europeo de Física de Partículas anunciaron, con un valor 5 sigma (altísimo en la escala de certeza), el descubrimiento de una nueva partícula, que podría ser el ansiado bosón de Higgs.

Ahora, el CERN lo confirma con un nivel de confianza de 5,9 sigma, según artículos enviados a la revista Physics Letters B.

Los equipos de los detectores ATLAS y CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) han presentado a dicha publicación los papers con los últimos datos en su búsqueda del bosón de Higgs, confirma el CERN en un comunicado.

Los investigadores aportan en sus trabajos más evidencias sobre la existencia de una nueva partícula tipo Higgs que las anunciadas a principios del mes pasado.

El cuatro de julio, los responsables de los dos equipos mostraron pruebas de la presencia de la nueva partícula, que podría ser el bosón de Higgs, en la región de masa alrededor de 126 gigaelectronvoltios (GeV) y con un nivel de significación del resultado de 5 sigma.

Probabilidad de error de uno entre 550 millones

En la escala que utilizan los físicos de partículas para describir la certeza de un descubrimiento, 1 sigma significa que los resultados podrían ser fluctuaciones aleatorias de los datos, 3 sigma se considera como una observación (era lo que tenían en diciembre de 2011, por ejemplo) y un resultado 5 sigma es un descubrimiento.

Este último valor implica tener una confianza de al menos el 99,99994% en el hallazgo, es decir, que los científicos se pueden equivocar con una probabilidad de solo el 0,00006%.

Pero ahora los investigadores del CERN han llegado más allá. Los resultados de la colaboración CMS confirman un nivel de significación de 5,8 sigma, y los del equipo ATLAS –a partir de los análisis de eventos donde la partícula tipo Higgs se desintegra en dos bosones W– alcanzan hasta los 5,9 sigma.

Este resultado muestra que solo hay una probabilidad entre 550 millones de que la señal que se ha registrado se hubiera originado en ausencia de un Higgs. Con este último anuncio se avanza en los resultados "preliminares" que el CERN presentó hace un mes.

Los cientificos confían en tener a finales de año una imagen más completa de la partícula gracias a los nuevos datos que vaya facilitando el LHC. El objetivo es determinar si se trata exactamente del bosón de Higgs del modelo estándar de la física de partículas, o de una versión algo diferente.

Referencias bibliográficas:

The ATLAS Collaboration, Submitted on 31 Jul 2012, Observation of a new particle in the search for the Standard Model Higgs boson with the ATLAS detector at the LHC, Phys. Lett. B.

The CMS Collaboration, Submitted on 31 Jul 2012, Observation of a new boson at a mass of 125 GeV with the CMS experiment at the LHC, Phys. Lett. B.


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