El experimento CMS observa una nueva partícula en el LHC

El experimento CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el CERN ha confirmado la existencia de una nueva partícula compuesta. Tras analizar los datos de colisiones a 7 TeV durante 2011, unos 5,3 femtobarn inversos, CMS ha descubierto con una significación estadística de más de 5 sigmas una nueva partícula, un barión llamado Xi_b*^0. Los bariones son partículas compuestas por tres quarks, como el protón y el neutrón. Los quarks que componen esta nueva partícula son un quark up, un strange y un bottom.

El Xi_b*^0 es inestable y se desintegra inmediatamente, en el mismo punto de interacción de los protones que chocan. Esto quiere decir que no se puede observar directamente, sino que hay que reconstruir la cadena de desintegraciones desde los productos finales.

Según explica Ernest Aguiló, postdoc en la Universidad de Zürich y responsable del análisis, la cadena de desintegraciones del Xi_b*^0 es muy larga, con 4 estados intermedios. Lo que ha detectado son las trazas que provienen de los productos finales, y de ahí, paso a paso, se logró identificar el estado inicial.

De entre los miles de millones de colisiones registradas por CMS en 2011 se han encontrado solo 18 colisiones en que esta partícula se ha producido. Esto da una idea de la complejidad de los análisis de física realizados con la ingente cantidad de datos obtenida en el LHC.

Ernest Aguiló se doctoró en la Universidad de Barcelona trabajando en el experimento LHCb. Posteriormente estuvo de postdoc en DZero, uno de los dos experimentos de Tevatron (el acelerador de partículas estadounidense que dejó de funcionar el año pasado), donde participó en el descubrimiento de la producción electrodébil del quark top (single top). Actualmente trabaja para la Universidad de Zürich en el experimento CMS.

En los medios:

"El CERN confirma una nueva partícula compuesta hallada por el LHC", Europa Press (30/04/2012)

"La máquina del Big Bang detecta una nueva partícula", El Mundo (01/05/2012)

"El LHC encuentra una nueva partícula inestable", Muy Interesante (03/05/2012)