Nors rezultatų patikimumas dar tik 99,95 %, tačiau fizikai jau drąsiau žvalgosi už Standartinio modelio ribų. Trijų skirtingų eksperimentų apžvalga pateikė „išskirtinai panašius“ rezultatus, nurodančius tai, ką tyrėjai vadina stipria galimybe, kad aptikome reiškinį už Standartinio dalelių fizikos modelio ribų.
Vertinant bendrai, JAV, Šveicarijoje ir Japonijoje atliktų eksperimentų duomenys 99,95 % užtikrintumu rodo, kad leptonų universalumas – fundamentali standartino modeli prielaida – negalioja.
„Šių tyrimų rezultatai kvestionuoja leptonų universalumą, – praneša tarptautinė fizikų komanda. – Šių rezultatų patvirtinimas nurodytų naujas daleles ar sąveikas, ir galėtų turėti reikšmingas implikacijas mūsų supratimui apie dalelių fiziką.“
Leptonų universalumas, yra gan paprasta koncepcija – kad tam tikrų elementariųjų dalelių sąveikos yra tokios pačios, nepaisant šių dalelių skirtingų masių ir gyvavimo laiko (skilimo spartos). Aptariamos dalelės – krūvį turintys leptonai, kuriems priskiriami elektronai, miuonai ir daug masyvesnės tau dalelė.
Trys eksperimentai parodė, kad lyginant su elektronų ir miuonų skilimo spartą, tau skilimo sparta daug didesnė, nei turėtų būti. Kitaip tariant, tau dalelės skyla sparčiau, nei numato standartinis dalelių fizikos modelis, paremtas leptonų universalumo principu.
Ir tai yra keista, nes vieno eksperimento rezultatai galėtų būti nesunkiai palaikyti klaida, bet visuose trijuose eksperimentuose užfiksuota didesnė nei turėtų būti, leptonų skilimo sparta, nors visi eksperimentai vykdyti skirtingose aplinkose.
„Svarbiausias yra tau leptonas, nes elektronas ir miuonas buvo tiksliai išmatuoti. Tau išmatuoti daug sunkiau, nes jie skyla labai sparčiai, – sako vienas iš komandos narių, Franco Sevilla Kalifornijos universiteto Santa Barbaroje. – Dabar, kai fizikai gali geriau tyrinėti tau, matome, kad leptonų universalumas negalioja, kaip teigia standartinis modelis.“ Vertinant bendrai, LHCb eksperimentas CERN Šveicarijoje, BaBaR detektoriaus SLAC Nacionalinėje greitintuvo laboratorijoje Kalifornijoje ir Belle eksperimentas Japonijoje leptonų universalumo principą paneigė 4 standartinio nuokrypio lygiu. Tai rodo 99,95 procentų užtikrintumą, praneša JAV komanda.
Reikėtų paaiškinti, kad nors tai atrodo velnioniškai užtikrintas vienos iš standartinio modelio fundamentaliųjų prielaidų paneigimas, bet čia yra mokslas, tad, prieš ką nors išardant, reikės pasiekti 5 standartinio nuokrypio lygį.
Tai reiškia, kad reikia atlikti daugiau eksperimentų, kad būtų didesnė imtis, ir būtų visiškas tikrumas, kad tai nėra klaida, sugebėjusi prasmukti trijuose eksperimentuose. Dar turėsime išsiaiškinti, ką tai galėtų reikšti, jei šie rezultatai pasitvirtins - bet neužbėkime įvykiams už akių.
„Nesame tikri, ką šių rezultatų patvirtinimas reikš ilgojoje perspektyvoje, – sako Sevilla. – Visų pirma, reikia įsitikinti, kad rezultatai tikri ir tada reikės atlikti papildomus eksperimentus, kuriais nustatysime to reikšmę.“
Gera žinia, kad CERN neseniai paskelbė planus statyti už LHC tris kartus didesnį ir septynis kartus galingesnį dalelių greitintuvą, tad, jei kas ir galėtų išspręsti šią mįslę, kažkas panašaus tam itin tiktų.
Apžvalga publikuota „Nature“.
