Il raro decadimento del mesone Bs: i risultati di Lhcb e Cms

Gli esperimenti Cms e Lhcb dell’ acceleratore di particelle Lhc hanno ottenuto un importante risultato: la scoperta del decadimento del mesone Bs in due muoni, un processo molto raro previsto dal modello standard. I risultati sono stati discussi alla Conferenza della Società Europea di Fisica a Stoccolma ed entrambi gli esperimenti hanno presentato misure con una significatività statistica di oltre 4 sigma per ciascuno. Le nuove misure mostrano che, mediamente su un miliardo di mesoni Bs, solo una manciata decade in una coppia di muoni, confermando quanto viene predetto dal modello standard per questo decadimento raro. Per Pierluigi Campana, spokesperson dell’esperimento, “Si tratta di un grande risultato per Lhcb, costruito per misure di precisione come questa. Questi risultati ci mostrano che stiamo sottoponendo il modello standard alle più stringenti verifiche, possibili ai livelli di energia di Lhc, e con risultati eccellenti”, conclude Campana. Il modello standard è una teoria di grande successo che predice accuratamente il comportamento delle particelle elementari e che è stata testata per 40 anni con grande precisione. Nonostante la sua incredibile precisione, sappiamo che è incompleto. Il modello standard, infatti, non spiega la gravità, e non descrive ciò che chiamiamo “universo oscuro” ovvero il 95% di ciò che costituisce l’universo (vd. Missing).

Lo studio di eventi molto rari come il decadimento del mesone Bs (composto da un quark “beauty” e un quark “strange”) in due muoni (particelle simili all’elettrone ma 200 volte più pesanti), può darci preziose indicazioni su come ampliare il modello standard. I fisici lo hanno studiato per 25 anni giungendo nel 2012 a registrare la prima evidenza del fenomeno. Con il riavvio di Lhc gli esperimenti Cms e Lhcb saranno impegnati in misure di sempre maggior precisione che consentiranno di testare ancora più precisamente la teoria, riducendo il numero di possibili estensioni del modello standard, e di individuare eventuali segnali di nuova fisica. [Eleonora Cossi] 

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