Wetenschap·Astroblogs·20 apr 2023

LHC produceert het tt̅W-trio vaker dan het Standaard Model voorspelt

In de Large Hadron Collider, ’s werelds grootste deeltjesversneller (Ø 27 km) van CERN bij Genève, worden continu protonen tegen elkaar geknald en die botsingen leveren een lawine aan deeltjes op, zoals het in 2012 ontdekte Higgs boson. Een zeldzaam product van die botsingen is ook een trio aan deeltjes, namelijk een top-antitop quarkpaar en een W boson, afgekort als tt̅W. Bij 1 op de 50.000 protonenbotsingen ontstaat zo’n tt̅W trio. Met de enorme ATLAS detector worden de botsingen en de vervalproducten in de gaten gehouden en gedurende drie jaar zijn ook die tt̅W’s nader bestudeerd. De top-antitop quarkparen en W bosonen leven zelf zeer kort, in ene fractie van een seconde vervallen ze zelf weer in andere deeltjes en het is een complex werk om zo’n hele ‘cascade’ aan deeltjes te analyseren. De eerste tt̅W’s werden door ATLAS gezien in 2015 toen de analyse gereed was van Run 1 van de LHC, die zelf tussen 2010 en 2012 liep. En nu is de analyse gereed van de waargenomen tt̅W’s tijdens Run 2 (2015-2018). En wat blijkt: de hoeveelheid tt̅W’s is meer dan wat het Standaard Model (SM) van deeltjes en natuurkrachten voorspelt. Zie de animatie in de tweet hieronder met details van de resultaten.