フランスとスイスの国境付近、地下約100メートルで、陽子同士が10年以上にわたって衝突し続けている。その結果のほとんどは物理学者の予想通りだったが、ある特定の崩壊現象が標準模型では説明できない振る舞いを見せ始めた。
標準模型とは、50年間にわたってすべての素粒子と自然界の4つの基本的な力のうち3つを説明してきた理論だ。CERNのLHCb実験の新しい分析によると、Bメソンがカオン、パイオン、そして2つのミューオンに崩壊する過程が、標準模型の予測と一致しないことが明らかになった。この研究は「Physical Review Letters」に掲載される予定だ。
このずれは小さいが、無視できない。LHCbは測定値と理論の間に4シグマの差異を報告している。これは、標準模型が完全に正しい場合、このような大きなずれが偶然に起こる確率が約1万6000分の1であることを意味する。
物理学者が「発見」と認めるには5シグマが必要であり、この結果はまだその基準を満たしていない。5シグマは2012年にヒッグス粒子が発見された際にクリアされた基準だ。
さらに、別の巨大検出器であるCMSも2025年に同じ崩壊の独立した測定を発表し、LHCbと同じ方向を示している。2つの実験が同じ異常を指し示すことで、この現象への注目度が高まっている。
今後、Run3のデータや2030年代に予定されている大規模なアップグレードによって、この4シグマの結果が5シグマに達するかどうか、1〜2年以内に明らかになるかもしれない。