Il Bosone di Higgs è stato “sorpreso” a fare qualcosa di inaspettato

Un team di scienziati del Laboratorio europeo di fisica delle particelle (CERN) ha osservato il Bosone di Higgs fare qualcosa di inaspettato: mentre cadeva, sembrava decomporsi in una combinazione inaspettata di particelle. Si tratta della prima volta che si osserva il Bosone di Higgs, la cui scoperta ha vinto un Premio Nobel nel 2013, mentre si decompone in una coppia di muoni (particelle elementari simili agli elettroni).

Le osservazioni sono state condivise questa settimana in una conferenza sulla fisica delle alte energie e i risultati sono disponibili in anteprima sul portale arXiv.org.

La scoperta di questo nuovo comportamento del Bosone di Higgs, popolarmente famoso come The God Particle o Particella di Dio, rafforza il modello standard della fisica, che è stato a lungo messo in discussione dalla scoperta di nuove particelle elementari. Come sottolinea lo stesso portale, uno dei modi migliori per i fisici di analizzare il Bosone di Higgs è guardarlo “morire”, cioè decadere, decomporsi.

Quando la Particella di Dio “muore”

Di regola, la particella di Dio si decompone in particelle relativamente pesanti, ma i muoni sono molto più leggeri delle particelle che appaiono normalmente e interagiscono meno con il campo magnetico emesso dal bosone di Higgs.

“[Il nostro team al CERN] è orgoglioso di aver raggiunto questa sensibilità nel decadimento del Bosone di Higgs nei muoni e di essere stato in grado di mostrare le prime prove sperimentali di questo processo“, ha detto il portavoce del CERN Roberto Carlin in una dichiarazione.

I muoni sono particelle di seconda generazione. Gli atomi, d’altra parte, sono composti da particelle di prima generazione come gli elettroni, le generazioni superiori esistono solo in ambienti ad alta energia – come un laboratorio di fisica delle particelle – e decadono rapidamente.

Questa è stata la prima volta che il Bosone di Higgs è stato osservato dagli scienziati per interagire con una particella di seconda generazione. “Il Bosone di Higgs sembra interagire anche con particelle di seconda generazione, secondo il Modello Standard, un risultato che sarà migliorato con i dati che speriamo di raccogliere nelle prossime procedure“, ha concluso Carlin.

Il Bosone di Higgs è la particella elementare proposta nel Modello Standard delle particelle che dà massa alla materia nell’Universo. In pratica, era il pezzo chiave che doveva adattarsi al modello. Prende il nome da Peter Higgs, il fisico britannico che, insieme ad altri scienziati, propose il meccanismo di Higgs nel 1964 per spiegare l’origine della massa delle particelle subatomiche nel cosmo. Quasi mezzo secolo dopo, Higgs e François Englert hanno ricevuto il Premio Nobel per la fisica per il loro lavoro.