Le Grand collisionneur de hadrons (LHC) est actuellement à l'arrêt pour un important programme de mise à niveau de deux ans. Cependant, Les chercheurs du LHC sont occupés à analyser le vaste ensemble de données qu'ils ont collecté lors de la deuxième exécution de la machine (Run 2), qui a eu lieu entre 2015 et 2018. La collaboration ATLAS au CERN a maintenant publié son tout premier résultat basé sur cet ensemble de données. Le résultat fixe des limites sur les théories dites grand unifiées, qui pourraient combler des lacunes importantes dans le modèle standard de la physique des particules.

« Il est étonnant de voir à quelle vitesse les équipes d'analyse d'ATLAS ont intégré le nouveau grand ensemble de données 2018 dans une analyse homogène des données complètes de Run 2. Ce résultat repose sur les performances exceptionnelles et stables du détecteur ATLAS ainsi que sur le traitement et l'étalonnage complets des données. chaîne, ", a déclaré le porte-parole d'ATLAS, Karl Jakobs.

Les théories de la grande unification fournissent une description de l'unification du fort, forces faibles et électromagnétiques du modèle standard en une seule force à très hautes énergies. Ces théories pourraient même expliquer des phénomènes au-delà du modèle standard tels que la matière noire, pour laquelle il existe des preuves d'observations astrophysiques. Les physiciens d'ATLAS recherchent des preuves de nouvelles particules lourdes prédites par de telles théories, y compris un boson neutre de jauge Z' - un hypothétique cousin plus lourd du boson Z bien connu responsable de l'interaction faible neutre. Dans leur dernière étude, les chercheurs d'ATLAS ont recherché de telles particules se désintégrant en deux électrons ou deux muons, les parents les plus lourds des électrons.

En utilisant une technique similaire à celle utilisée pour découvrir le boson de Higgs, impliquant la recherche d'un excès d'événements sur un fond lisse, ATLAS a analysé ces données de désintégration à deux électrons et à deux muons et a pu fixer des limites strictes sur la vitesse à laquelle divers types de particules Z' hypothétiques pourraient être produites. De plus, ATLAS a fourni le résultat dans un format générique qui permet aux physiciens de réinterpréter les données sous différentes hypothèses théoriques. Pour plus d'informations, visitez le site Web d'ATLAS.