Caros Leitores;
Se houver novas partículas por aí, o Grande Colisor de Hádrons (LHC) é o local ideal para procurá-las. A teoria da supersimetria sugere que existe toda uma nova família de partículas parceiras para cada uma das partículas fundamentais conhecidas. Embora isto possa parecer extravagante, estas partículas parceiras poderiam resolver várias deficiências no conhecimento científico actual, tais como a fonte da misteriosa matéria escura no Universo, a pequena massa “não natural” do bóson de Higgs , a forma anómala como o múon gira e até mesmo a relação entre as diversas forças da natureza. Mas se estas partículas supersimétricas existirem, onde poderão estar escondidas?
Isto é o que os físicos do LHC têm tentado descobrir e, num estudo recente de dados de colisão protão-próton da 2ª execução do LHC (2015-2018), a colaboração ATLAS fornece a visão geral mais abrangente até agora das suas pesquisas por alguns dos tipos mais evasivos de partículas supersimétricas – aquelas que raramente seriam produzidas através da força nuclear “fraca” ou da força eletromagnética. A mais leve dessas partículas supersimétricas de interação fraca poderia ser a fonte da matéria escura.
O aumento da energia de colisão e a maior taxa de colisão fornecida pela Run 2, bem como novos algoritmos de busca e técnicas de aprendizagem de máquina, permitiram uma exploração mais profunda deste território de supersimetria de difícil acesso.
Os físicos do ATLAS reuniram resultados de oito pesquisas, cada uma buscando evidências de partículas supersimétricas de uma maneira diferente. O poder e a sensibilidade combinados das diferentes estratégias de busca permitiram aos pesquisadores do ATLAS estudar dezenas de milhares de modelos de supersimetria, cada um com diferentes previsões sobre as massas das partículas supersimétricas.
Estas pesquisas ATLAS têm uma sensibilidade sem precedentes e exploram uma vasta gama de massas de partículas supersimétricas. Os físicos do ATLAS procuraram evidências de matéria escura “feita em laboratório” – isto é, matéria escura criada em colisões do LHC. As suas pesquisas revelaram-se complementares a outras experiências que procuravam matéria escura natural, “relíquia”, que sobrou do Big Bang. Ao contrário das pesquisas do colisor, que não precisam de ver a matéria escura para inferir a sua presença, as últimas experiências baseiam-se na probabilidade suficientemente grande de partículas de matéria escura atingirem materiais normais e, portanto, serem detectadas.
Uma das descobertas mais significativas desta combinação de pesquisas é que algumas regiões para massas de partículas supersimétricas que anteriormente eram vistas favoravelmente, onde a partícula de matéria escura tem cerca de metade da massa do bóson Z ou do bóson de Higgs, foram agora quase totalmente descartado.
Outro benefício de um estudo tão abrangente é a compreensão de quais modelos de supersimetria ainda não foram investigados. ATLAS apresentou exemplos de tais modelos sobreviventes, que podem ser usados para otimizar pesquisas futuras. Embora os possíveis esconderijos para partículas supersimétricas estejam sendo sistematicamente reduzidos, muitos modelos permanecem teimosamente evasivos. Melhorar a sensibilidade das pesquisas ATLAS a estes modelos exigirá mais dados de colisão e mais desenvolvimentos inteligentes na estratégia de pesquisa.
Saiba mais no site da ATLAS .
Para saber mais, acesse o link>
Fonte: CERN / Publicação 09/10/2023
https://home.cern/news/news/physics/search-supersymmetric-dark-matter
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
Nenhum comentário:
Postar um comentário