Sejak penemuan Higgs Boson pada 2012, Large Hadron Collider telah didedikasikan untuk mencari keberadaan fisika yang melampaui Model Standar. Untuk tujuan ini, eksperimen kecantikan Large Hadron Collider (LHCb) didirikan pada tahun 1995, khusus untuk tujuan mengeksplorasi apa yang terjadi setelah Big Bang yang memungkinkan materi bertahan dan menciptakan Alam Semesta seperti yang kita kenal.
Sejak saat itu, LHCb telah melakukan beberapa hal yang agak menakjubkan. Ini termasuk menemukan lima partikel baru, mengungkap bukti manifestasi baru dari asimetri materi-antimateri, dan (paling baru) menemukan hasil yang tidak biasa ketika memantau peluruhan beta. Temuan ini, yang diumumkan CERN dalam siaran pers baru-baru ini, bisa menjadi indikasi fisika baru yang bukan bagian dari Model Standar.
Dalam studi terbaru ini, tim kolaborasi LHCb mencatat bagaimana pembusukan B0 meson menghasilkan produksi kaon tereksitasi dan sepasang elektron atau muon. Muon, sebagai catatan, adalah partikel subatomik yang 200 kali lebih masif daripada elektron, tetapi yang interaksinya diyakini sama dengan elektron (sejauh menyangkut Model Standar).
Inilah yang dikenal sebagai “universalitas lepton”, yang tidak hanya memprediksi bahwa elektron dan muon berperilaku sama, tetapi juga harus diproduksi dengan probabilitas yang sama - dengan beberapa kendala yang timbul dari perbedaan massa. Namun, dalam pengujian peluruhan B0 Meson, tim menemukan bahwa proses peluruhan menghasilkan muon dengan frekuensi lebih sedikit. Hasil ini dikumpulkan selama Run 1 LHC, yang berlangsung dari 2009 hingga 2013.
Hasil dari tes peluruhan ini dipresentasikan pada Selasa, 18 April, di seminar CERN, di mana anggota tim kolaborasi LHCb berbagi temuan terbaru mereka. Seperti yang mereka tunjukkan selama seminar, temuan ini penting karena mereka tampaknya mengkonfirmasi hasil yang diperoleh oleh tim LHCb selama studi peluruhan sebelumnya.
Ini tentu saja berita yang mengasyikkan, karena mengisyaratkan kemungkinan fisika baru sedang diamati. Dengan konfirmasi Model Standar (dimungkinkan dengan ditemukannya bos Higgs pada 2012), menyelidiki teori yang melampaui ini (yaitu Supersimetri) telah menjadi tujuan utama LHC. Dan dengan peningkatannya selesai pada tahun 2015, itu telah menjadi salah satu tujuan utama dari Run 2 (yang akan berlangsung hingga 2018).
Secara alami, tim LHCb mengindikasikan bahwa studi lebih lanjut akan diperlukan sebelum kesimpulan dapat diambil. Untuk satu, perbedaan yang mereka catat antara penciptaan muon dan elektron membawa nilai probabilitas rendah (alias nilai p) antara 2,2. hingga 2,5 sigma. Singkatnya, deteksi pertama Higgs Boson terjadi pada level 5 sigma.
Selain itu, hasil ini tidak konsisten dengan pengukuran sebelumnya yang menunjukkan bahwa memang ada simetri antara elektron dan muon. Akibatnya, lebih banyak tes peluruhan harus dilakukan dan lebih banyak data dikumpulkan sebelum tim kolaborasi LHCb dapat mengatakan secara pasti apakah ini adalah tanda partikel baru, atau hanya fluktuasi statistik dalam data mereka.
Hasil penelitian ini akan segera dirilis dalam makalah penelitian LHCb. Dan untuk informasi lebih lanjut, lihat seminar versi PDF.
