نظریه پردازان در تلاشند تا داده‌های LHC را که می‌تواند نشانه‌ای از وجود ذرات جدید باشد توضیح دهند.

در اواخر سال گذشته، دو مجموعه در LHC نشانه‌هایی گزارش کردند مبنی بر اینکه برخورد پروتون-پروتون دوفوتونی‌هایی (diphoton) بیش از آنچه انتظار می‌رفت تولید کرده و انرژی آنها در حدود 750 Gev (در چارچوب سکون دو فوتونی) است. چنین «جهشی» در طیف دو فوتونی خیلی شبیه به علائمی است که منجر به کشف بوزون هیگز شد. با این تفاوت که هیچکس انتظار چنین جهش دیگری را نداشت. اگر داده‌ها تائید شود، نشان می‌دهد که ذرات شگفت انگیز جدیدی وجود دارند.

این نشانه‌ی هیجان انگیز مقالات نظری زیادی تولید کرده است(گزارش ویراستاری Physical Review Letters را ببینید: واکنش نظریه پردازان به داده‌های سرن در مورد دوفوتونی 750Gev). اغلب مدل‌های پیشنهادی شامل یک بوزون جدید با انرژی 750Gev- 6 برابر سنگینتر از بوزون هیگز- به اضافه‌ی برخی ذرات دیگر مانند فوتون‌های جدیدی است که با بوزون جدید، یا با جفت‌های فوتونی و یا با جفت‌های گلوئونی که در برخورد پروتون‌ها در LHC تولید شده، جفت می‌شوند.

هم اکنون، یک چهارم مقالات که با همین موضوع در Physical Review Letters دیده می‌شوند، سعی بر توضیح منشاء این علامت 750Gev دارند. سه مقاله حول و حوش برخی بوزون‌های 750Gev دور می‌زنند: یک بوزون شبه-پایونی همراه با نوع جدیدی از نیروی قوی (Y. Nakai, R. Sato, and K. Tobioka)، یک بوزون شبه-هیگز جفت شده با انواع جدیدی از فرمیون‌ها (G. Li et al.)، یا بوزونی که شریک ابرمتقارن یک فرمیون فرضی به نام گلدشتینو  (goldstino)است  (C. Petersson and R. Torre). مقاله چهارم (W.S.Cho et al.) این امکان را بررسی می‌کند که دوفوتونی‌های اضافه اصلا به علت یک ذره 750Gev نباشند بلکه ناشی از برخی ذرات سنگینتر باشند که به صورت آبشاری به ذرات سبکتر و جفت فوتون‌هایی در حدود 750Gev واپاشی می‌کنند.

تا قبل از پاییز 2016، LHC باید داده‌های لازم برای تعیین اینکه آیا علامت نشانه‌ای واقعی یا یک نوسان آماری است را جمع آوری کند. اگر اولی درست باشد، محققان با اشتیاق به کاوش اسرار فیزیک نهفته در آن خواهند پرداخت.

این تحقیق در Physical Review Letters به چاپ رسیده است.

منبع