BaBar observa a 3 sigmas la primera señal de un fotón oscuro con 8,93 GeV

Dibujo20131228 dark boson theory - hep lhc era

Dibujo20131228 serach for dark photon - hep lhc era

Una explicación para la materia oscura es la existencia de un bosón oscuro (dark boson), también llamado fotón oscuro (dark photon), la partícula gauge asociada a una nueva interacción fundamental similar al electromagnetismo, llamada fuerza oscura (dark force), cuyo grupo de simetría también es U(1). La búsqueda de este bosón oscuro en el detector BaBar ha observado una señal a 3,0 sigmas con una masa de 8,93 GeV/c² gracias al análisis de 14,5 /fb colisiones electrón-positrón que han producido mesones Úpsilon, en concreto la resonancia Y(2S).

Todavía no se puede afirmar que se trate de un descubrimiento (que requiere 5,0 sigmas), pero se trata de una señal firme que habrá que tener muy en cuenta durante el año 2014. La fuerza oscura será una de las grandes noticias del año 2014 y La Ciencia de la Mula Francis te la anuncia en primicia absoluta. Más información en Valentina Santoro (BaBar Collaboration), “Search for low-mass Higgs and dark boson @BaBar,” High Energy Physics in the LHC Era, 5° International Workshop, Dec. 2013 [pdf slides].

Dibujo20131228 dark boson - observed in babar at 3 sigma

Te recuerdo que el experimento BaBar se encuentra en el colisionador electrón-positrón asimétrico PEP-II en el SLAC (Stanford Linear Accelerator Center), California. BaBar está especializado en el estudio de las partículas Úpsilon Υ(4S), Υ(3S) y Υ(2S). Gracias a ello puede explorar un rango de energía entre 1 y 10 GeV fuera del alcance del LHC. Por ello, el bosón oscuro no podrá ser confirmado por el LHC.

El año 2014 promete ser fantástico para la física de partículas.

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6 Comentarios

  1. Sería interesante una explicación mas extensa y amigable para saber la importancia real de estas observaciones porque hablar de un fotón oscuro suena a contradicción (un fotón por definición es algo observable)

  2. Es una verdadera pena que la nueva física solo aparezca el 28 de Diciembre. Lamentablemente es muy difícil que el año que viene sea importante para la Física de partículas (aunque puede serlo en otros campos de la ciencia) el año decisivo será el 2015.
    Haciendo balance del año, sin duda la noticia más importante fue la publicación de los datos del satélite Planck. Sus datos prácticamente demuestran que la inflación ocurrió realmente lo que probablemente signifique que nuestro Universo se extiende mucho más allá de los 90.000 años luz de diámetro. ¡Solo tenemos acceso a una mínima parte de nuestro Universo!
    Dentro de la Física de partículas yo destacaría la siguiente gráfica:
    http://www.science20.com/quantum_diaries_survivor/plot_week_how_susy_got_scrd_lhc-119422
    En ella se aprecia claramente como el espacio de parámetros de SUSY es “penetrado” por la región de exclusión del LHC. 😀

  3. Será que me he levantado escéptico, pero también veo una fluctuación a 2,7 sigmas con una masa de 6,36 GeV/c², y ellos mismos dicen que hay una probabilidad del 7,5% de observar una fluctuación de 3 sigmas según las simulaciones. Espero que no desaparezca todo con más datos…

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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 28 diciembre, 2013
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