Ve vědě obvykle milujeme nové objevy, šťastné náhody, heroické úsilí, obětavost, poutavé příběhy, kdy přes mnohá protivenství nakonec badatel vyrve svůj objev z lůna přírody. A v rámci slušného vychování neopomene zdůraznit, že výzkum bude pokračovat. Jenže šťastný konec není nikdy zaručený. Někdy se to prostě nepovede. Navzdory ohromnému úsilí, mnoha nadějím, zaříkání, všemožným talismanům a mediálnímu snažení, některé objevy skončí špatně. A tohle se teď stalo na Velkém Hadronovém srážeči LHC.
V prosinci loňského roku (2015), a pak opět v letošním březnu (2016), jsme na OSLU psali o neobvyklém nadbytku párů vysokoenergetických fotonů, který se objevil hned ve dvou experimentech na LHC zároveň. Odborníci odhadovali, že by mohlo jít o stopy existence částice, jejíž klidovou energii spočítali na 750 GeV. Taková částice by tedy byla šestkrát těžší než Higgsův boson. Psali jsme o „dramatech částicové fyziky“ a „šokujícímu objevu“, který by mohl rozbořit částicovou fyziku.
Fyziky tahle možnost – že existuje neznámá částice s energií 750 GeV – šokovala, zřejmě doslova. Nikdo s tím totiž nepočítal. Mnozí vědci se ale ihned pustili do práce, a k dnešnímu dni se objevilo více než 500 různých vysvětlení pozorovaných dat. Fyziky ovládlo vzrušení, protože taková částice by byla mimo Standardní model částicové fyziky a potvrzení její existence by znamenalo mnohé změny, vědecké články, konference a vůbec nehynoucí slávu pro nejednoho z nich.
Drama pokračuje, ale bohužel jinak, než bychom si společně s fyziky představovali. Na právě probíhající 38. mezinárodní konferenci fyziky vysokých energií (ICHEP2016) v Chicagu lidé z LHC oznámili, že v čerstvých datech vůbec žádnou novou fyziku nemají. Všechno to nejspíš byl jenom hodně medializovaný omyl, bídný statistický šum.
Nadja Strobbe z amerického Fermilabu, která je členkou týmu detektoru CMS, popisuje, jak s přibývajícími daty mizely naděje na novou fyziku – až z nich nezbylo prakticky nic. A stejný vývoj zaznamenal i tým detektoru ATLAS. Událost, která se mohla stát 750 GeV částicí, se rozplynula jako pára nad rozjetým srážečem částic. Jak se zdá, Standardní model pevně drží a fyzika částic stále funguje podle předepsaných pravidel. Proč jsou ale fyzici jako přešlí mrazem? Proč článek o těchto záležitostech v New Scientistu začíná slovy „physicists mourn …“ tedy „fyzici truchlí …“?
Úspěch Standardního modelu je totiž vlastně neúspěchem snah dostat se dál za tento model. Ztráta neobjevené 750 GeV částice znamená, že teoretikové nemají v tuto chvíli nic, co by jim ukázalo cestu za pomezí Standardního modelu. Teď budou muset čekat, až se objeví další zvláštnost v datech LHC, a doufat, že to dopadne příznivěji, než 750 GeV částice. Všichni přitom vědí, že se za Standardní model musíme vydat. Podle všeho je nekompletní, protože neříká vůbec nic o temné hmotě a temné energii, pokud ovšem tyto fenomény existují.
Mluvčí týmu CMS Tiziano Camporesi to vidí optimisticky. Podle něj jsme teprve vyrazili na lov. Může prý trvat rok, dva, tři a možná i déle. Ale částicoví fyzici se nevzdávají. Na jejich strojích se rozhoduje o osudu celého vesmíru, alespoň pokud jde o fyzikální modely. Jsou si toho vědomi a budou pokračovat v práci, až do roztrhání urychlovačů. Podle Camporesiho na konferenci ICHEP2016 převládá bojová nálada. Jestli existuje fyzika za Standardním modelem, tak ji najdeme!
Video: ICHEP 2016 - Interview: Fabiola Gianotti, CERN Director-General
Literatura
New Scientist 5.8. 2016, Wikipedia (750 GeV diphoton excess)