Страсти вокруг «Теватрона»: Сомнительная находка

Началась эта история два месяца назад, когда исследователи из Fermilab сообщили о том, что в ходе столкновений частиц на знаменитом коллайдере Tevatron на детекторе CDF им удалось обнаружить следы крайне неожиданной и необычной новой частицы. Находка обещала стать последним триумфом, «лебединой песней» ускорителя, проработавшего около четверти века и готовящегося в нынешнем году к закрытию. Об этом событии мы рассказывали в заметке «Призрак бозона».

К сожалению, все оказалось далеко не столь однозначно. На днях другая, независимая группа ученых из той же Fermilab, работающих на детекторе D0, опубликовала результаты собственного анализа этих данных. Авторы пришли к выводу о том, что наблюдение недостоверно и, видимо, стало результатом неизвестной систематической ошибки.

Поначалу находка выглядела весьма интересной. Из многих миллиардов столкновений, проведенных группой CDF, они выявили около 250-ти случаев появления необычной частицы массой примерно 145 Гэ*В, т. е. в 160 (!) раз тяжелее протона, которая быстро распадалась двумя джетами частиц. Несмотря на редкость подобного события, оно все же фиксировалось достаточно часто для того, чтобы можно было ожидать, что частица эта — одна из тяжеловесов, давно ожидаемых учеными, включая пресловутый бозон Хиггса.

Однако довольно скоро в этом результате специалисты выявили «слабое звено». Дело в том, что для оценки массы загадочной частицы ученые из группы CDF использовали энергию и импульсы порождаемых ею джетов, и пик пришелся как раз на 145 Гэ*В. Однако чтобы получить этот пик, им пришлось вычесть из данных фоновый уровень, соответствующий возникающим в системе шумам, а уровень этот оказался очень высок, и если проводить «удаление шума» не до конца корректно, пик будет ложным.

С этого момента и привлекла широкое внимание работа их коллег из группы D0. Проводя эксперименты на том же коллайдере, обе группы часто используют друг друга для проверки собственных наблюдений. Стоит сказать, что за последние 10 лет из порядка 500 таких «совместных» работ лишь в 2−3 случаях они друг с другом разошлись. Тем интереснее было узнать, что скажут в D0 в ответ на многообещающее заявление CDF.

К сожалению — случай оказался тем самым редким, в котором согласия между двумя группами не обнаружилось. Проведя анализ самым тщательным образом (еще бы, ответственность за результат была огромной), аналогичного пика на данных своего детектора ученые не выявили, о чем и сообщили в своей недавней публикации. Сказать, почему именно две группы разошлись в своих результатах, пока что нельзя. Существует ли действительно частица, или нет — неизвестно. Бозон по-прежнему скрывается в тумане.

По информации Nature News