¿Exceso? ¿Qué exceso? ATLAS lo aclara

Artículo publicado por Tommaso Dorigo el 8 de mayo de 2011 en A Quantum Diaries Survivor

En una muestra de despreocupación que debería enseñarnos un par de cosas, la colaboración ATLAS ha puesto fin al rumor sobre el Higgs de la pasada Semana Santa, que dejó a la blogosfera en un estado de excitación durante al menos una semana, y a los experimentadores y teóricos durante algún tiempo más. Lo hicieron publicando un documento muy específico, con menos de cinco páginas, donde discuten los fondos del decaimiento del bosón de Higgs en el estado final de difotón.

En el artículo no parece mencionarse el rumor en absoluto. Es como si estuviesen trabajando en todos esos fantásticos análisis que están haciendo, y en un punto alguien dijese: “Hey, ¿por qué no publicamos hoy un estudio de fondo para las búsquedas de difotones del Higgs? “Sí, sería divertido, vamos a hacerlo”.

atlas_hgg_120pb


Esto me suena un poco raro – suena como a negación, pretender que no hubo filtración, que nadie discutió sus temas internos. Hasta el punto de que si una persona hiciera eso podríamos catalogar tal comportamiento como infantil. El tema es que, podemos amar o no la web (a mi me encanta), pero ciertamente no podemos ignorar su existencia, a riesgo de parecer alienígenas. Mientras que un blog o dos pueden ignorarse felizmente por colaboraciones de 3000 personas sin encontrar a nadie que lo considere algo extraño, la situación cambia si el rumor de una señal interna sigma 4 detectada por el experimento alcanza a los medios de todo el mundo.

De cualquier forma, déjame comentar brevemente la información que ATLAS ha decidido publicar. El documento se centra en datos de 2010 y 2011 y describe las fuentes de fondo para eventos con dos fotones candidatos de gran momento. A los 38 picobarns inversos de buenos datos de 2010, se añaden 94/pb para este estudio – casi duplicando la estadística en la que se basaba originalmente el rumor. Está claro, si la mitad de los datos mostraban una señal sigma 4, se esperaría ver un pico del tamaño del Empire State en todos los datos, ¿no?

… Así es. Por desgracia, éste no es el caso, pero lo que es más sorprendente es que el antiguo pico en 115 GeV, obviamente una fluctuación, no sólo se ha amortiguado con los nuevos datos, ¡sino que se ha convertido en un déficit!

Ahora, no puedo comentar el documento interno de ATLAS – no soy periodista de New Scientist – pero lo que ciertamente puedo decir es que los datos en los que se basa la supuesta señal ya han sido en gran parte publicados por ATLAS, dado que habían estado en una charla en la conferencia Moriond 2011 apenas un mes antes. Y el gráfico de Moriond mostró una fluctuación al alza en 115 GeV, aunque una completamente de acuerdo con los fondos estimados.

Los datos añadidos han hecho que la fluctuación al alza sea un déficit. Puedes comprobarlo en la figura, o ver las dos figuras en el artículo. Lo interesante es que ATLAS muestra los datos aislados de 2011, así como los datos de 2011 junto a los de 2010, pero no muestran ellos mismos los desiguales datos de 2010. Puede ser el único punto donde el documento de ATLAS parece abordar el rumor, aclaran que el bosón de Higgs de 115 GeV contribuiría a dos aumentos adyacentes en esta distribución, dada la resolución conocida del difotón de masa invariante y un bosón de Higgs producido por medios estándar (que es una especificación necesaria, dado que un Higgs producido con un gran momento por medio de algún exótico mecanismo daría uno fotones de mayor energía y, por tanto, una anchura distinta de la esperada en la masa reconstruida; pero por supuesto, los eventos de este gráfico no tienen los dos fotones con gran impulso).

Finalmente, ¿Qué deberíamos concluir del artículo de ATLAS? Nada más de lo que ya tenemos – no hay una partícula similar al Higgs aumentada 30 veces decayendo en pares de fotones en los datos del LHC. Lo siento amigos, el camino hacia profundizar nuestra comprensión de la materia a escala fundamental aún es largo y lleno de baches, y lleno de picos, aunque unos del tipo incorrecto, por desgracia.


Autor: Tommaso Dorigo
Fecha Original: 8 de mayo de 2011
Enlace Original

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Comments (2)

  1. Jorge

    Bueno, no perdamos la esperanza, todavia le queda mucha ciencia por hacer al LHC, asi no hay nada perdido. De todas formas no se si fue Hawking quien dijo que no descubrir al boson de higgs sería aún mas fascinante que encontrarlo.

  2. Es una pena, después de todo el alboroto este rumor ha quedado en nada aunque se veía venir. Tommaso Dorigo ya anticipó que antes de encontrar el Higgs aparecerían varios rumores e incluso apostó a que el rumor era falso.
    Parece ser que el rumor fue una filtración de un equipo que analiza los datos de Atlas que además fué el mismo equipo que creyó encontrar evidencia de un Higss de 115Gev/c2 justo antes de cerrar el LEP. Las buenas noticias son que el LHC va mucho mejor de lo esperado y este mes puede alcanzar los 1404 paquetes por haz consiguiendo 70/pb al día de forma que este año podría alcanzar los 12,6/fb (más de 12 veces lo esperado). Con estos datos pienso que el descubrimiento del Higgs estará asegurado este año. Voy a recalcar la importancia de este enorme hallazgo:
    1º) El campo de Higgs es el primer campo escalar que se detecta. Es un campo que impregna todo el universo por igual y que dota de masa a todas las partículas y por tanto todos los cuerpos del universo (excepto a los que viajan a la velocidad c). Estudiar como se produce esta interacción puede revelarnos grandes secretos
    sobre los principios fundamentales del universo.
    2º) Este campo es el responsable de producir la ruptura espontánea de la simetría. Recordemos que al principio del universo solo había una fuerza (había una gran simetría) y a medida que se fue enfriando se fueron produjeron rupturas de la simetría que dieron lugar a las fuerzas que conocemos y el Higgs fue el responsable. Estudiar como se produce la ruptura de la simetría es fundamental.
    3º) La inflación que teóricamente dió lugar a nuestro universo empezó y terminó mientras el campo de Higgs pasaba de un estado de energía a otro, es fundamental estudiar la forma de distribución de energía del campo de Higgs (con forma de sombrero mejicano).
    4º) El campo de Higgs podría resolver el enigma del origen de la inercia (principio de Mach) y darnos pistas sobre como actúa realmente la gravedad.
    Por todo esto el descubrimiento del Higgs podría ser uno de los mayores avances de los últimos años y uno que podría sacar a la física fundamental de su actual estado de estancamiento en cuanto a avances fundamentales.
    Un saludo

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