Otkrivene anomalije koje bi mogle da sruše sve što znamo o fizici

Tri zasebna eksperimenta, od kojih je jedan izveden u Velikom hadronskom sudaraču, dala su vrlo slične rezultate. Oni upućuju na to da bi leptonska univerzalnost - osnovna pretpostavka standardnog modela - mogla da bude oborena. Umesto toga, mogao bi da bude prepoznat novi fenomen koji postoji van okvira standardnog modela u fizici elementarnih čestica.

Standardni model je teorija u fizici elementarnih čestica koja uspešno opisuje tri od četiri fundamentalne interakcije između elementarnih čestica od kojih se sastoji sva poznata materija: elektromagnetizam, jaku i slabu nuklearnu interakciju.

Standardni model obuhvata veliki skup čestica: kvarkove, gluone, leptone, W-bozone i Z-bozone i Higsove čestice. To je kvantna teorija polja, usklađena s kvantnom mehanikom i teorijom relativnosti i do sada je potvrđena predviđanjem rezultata gotovo svih eksperimenata u kojima deluju tri fundamentalne interakcije.

"Ukoliko bi ovi rezultati bili potvrđeni, mogli bi da ukažu na postojanje novih vrsta čestica ili međusobnih interakcija, odnosno sila, koje bi iz temelja mogle da uzdrmaju naše razumevanje fizike elementarnih čestica", navodi međunarodni tim fizičara u studiji. 

Leptonska univerzalnost predstavlja jednostavno pravilo, prema kojem su interakcije određenih elementarnih čestica iste, čak i kada one imaju različite mase ili trajanje (stopa raspadanja). 

Ove elementarne čestice poznate su kao naelektrisani leptoni, i uključuju elektrone, muone i teže čestice, poznate kao tau čestice (tau leptoni; tauoni). Tri naučna tima iz SAD, Švajcarske i Japana, otkrila su na osnovu stope raspadanja elektrona i muona da se tauoni raspadaju u znatno većoj meri nego što to standardni predviđa. 

Dok bi rezultati jednog eksperimenta mogli jednostavno da budu statistička greška, tri zasebne studije u okviru kojih su eksperimenti sprovedeni u tri različite sredine, i dobijena tri ista rezultata, stavili su naučnike na velike muke. Eksperimenti su u proseku izvedeni sa 99.95 odsto preciznosti, saopštili su naučnici. 

Istraživači će pokušati da utvrde da li se radi o prevelikoj slučajnosti (statističke greške u sva tri slučaja), ili je zaista u pitanju otkriće novog fenomena u fizici. 

Istraživanje je objavljeno u magazinu Nature.