18 Oct 2019

Colaboração CMS mede, com precisão, massa do bóson de Higgs

Resultado aponta que massa da partícula é de 125,35 GeV com uma incerteza de apenas 0,1%

 

Após detectarem o bóson de Higgs pela primeira vez em 2012, cientistas das colaborações CMS e ATLAS buscam entender melhor suas propriedades e características. Quaisquer desvios em relação às previsões teóricas do Modelo Padrão poderiam indicar uma nova física.

Um dos principais objetivos dos pesquisadores era determinar a massa da partícula. Esta semana, a colaboração CMS anunciou a medida mais precisa da massa do bóson já feita: 125,35 GeV, com uma precisão de 0,15 GeV, ou seja, uma incerteza de apenas 0,1%.

O resultado é baseado em dados coletados no Large Hadron Collider (LHC) da Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN) entre os anos de 2011 e 2016. Para chegar ao número final, físicos do CMS combinaram dados de duas medidas bastante diferentes, mas muito precisas. Uma delas observou o decaimento de dois bósons Z em dois pares de elétrons ou múons; a outra, no decaimento em dois fótons, como mostra a figura abaixo.

As medidas cada vez mais precisas da massa do bóson de Higgs, feitas pela colaboração CMS, podem ser vistas na figura abaixo. Com dados de 2011 e 2012, a massa da partícula foi medida em 125,06 ± 0.29 GeV. Utilizando dados de 2016, a medida foi aprimorada para 125.46 ± 0.17 GeV. Agora, juntando todos os dados, os pesquisadores chegaram ao novo, e melhor, número até agora: 125.35 ± 0.15 GeV.

A massa do bóson de Higgs está associada à compreensão da estabilidade do universo em longo prazo e ter um conhecimento preciso de seu valor poderá nos ajudar a entender melhor as demais propriedades da partícula e outros fenômenos que poderão ser observados em aceleradores de partículas futuros. Como essa propriedade era um parâmetro sem restrições na teoria do Modelo Padrão, as novas medidas fornecem uma nova peça no quebra-cabeças que busca compreender como o nosso universo funciona.

Para mais informações, acesse: http://cms.cern/news/cms-precisely-measures-mass-higgs-boson

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