lunes, 29 de octubre de 2012

Próximas noticias sobre el bosón de Higgs el 14 de noviembre desde Kioto (Japón)


Las próximas noticias sobre el Higgs se publicarán en el congreso 2012 Hadron Collider Physics Symposium (HCP2012), en la sesión sobre el Higgs que tendrá lugar el miércoles 14 de noviembre de 14:30 a 19:00 (día y hora de Tokio). Habrá charlas de ATLAS y CMS sobre los canales H→WW, H→ZZ, H→γγ, H→ττ, y H→bb. No se sabe cuáles de estas charlas presentarán resultados nuevos y cuáles repetirán los ya publicados en julio, pero todo indica que habrá nuevos resultados (así nos lo indicó Incandela (portavoz de CMS) y nos lo recuerdan en “Are the Higgs Rumors True?“). 
¿Cuántos datos de colisiones serán analizados? No se sabe, pero se cree que unos 15 /fb de colisiones a 8 TeV de 2012 (a día de hoy ya se han acumulado más de 18 /fb) y los 5 /fb de colisiones de 7 TeV de 2011. Además, ha habido progresos en las técnicas de análisis de las colisiones, lo que permite sacar más rendimiento de los mismos datos. Hay varias cuestiones clave que podrían dilucidarse, con suerte, el 14 de noviembre; 
nos las recopila Jester, “Higgs: New Deal.”
1. La desintegración de un Higgs en dos fotones (H→γγ). Los datos publicados el 4 de julio mostraban una desviación de algo menos de dos sigmas en la tasa desintegración de un Higgs en dos fotones, en concreto un exceso del 80% y del 60% en ATLAS y CMS, resp. Obviamente, un exceso a dos sigmas es casi seguro una fluctuación estadística, pero ha sorprendido a muchos que en los dos experimentos la desviación tenga el mismo sentido. 
El 14 de noviembre hay dos resultados posibles. 
Por un lado, que el exceso desaparezca o decrezca, confirmando que el bosón 
de Higgs observado corresponde al predicho por el modelo estádnar.
 Y por otro lado, que el exceso se mantenga o crezca; como se espera que el error se reduzca en un tercio gracias a las nuevas colisiones, la confianza estadística sobre el exceso puede superar con creces las tres sigmas.
 Para muchos físicos esto sería una maravillosa señal de la existencia de nueva física más allá del modelo estándar. Por ahora solo podemos esperar.
2. La desintegración de un Higgs en un par de leptones tau (H→ττ). Los datos del 4 de julio no mostraban ninguna señal de un Higgs en el canal de desintegración en dos tau, como si el Higgs no existiera (en este canal); solo CMS utilizó datos de 2012 en este canal, ya que ATLAS se limitó a usar datos de 2011. Este canal no tiene sensibilidad suficiente para observar un Higgs, por lo que este problema se considera de menor relevancia que el anterior.
 Todo el mundo espera que el 14 de noviembre se publique información interesante en este canal, que con casi 20 /fb de colisiones (sumando datos
 de 2011 y 2012) ya tiene sensibilidad suficiente para observar algún exceso asociado al Higgs.
3. La desintegración de un Higgs en un par de quarks bottom (H→bb).
 El Tevatrón observó un exceso en este canal con tres sigmas, en la desintegración asociada con un bosón vectorial (WH→bb y ZH→bb), pero ni Tevatrón ni LHC tenían sensibilidad suficiente en julio para ver al Higgs en este canal. Con menos de 20 /fb de colisiones (sumando 2011 y 2012), el LHC tampoco tendrá sensibilidad suficiente para ver el Higgs, aunque podría verse algún exceso similar al observado en el Tevatrón. No es fácil y yo creo que habrá que esperar a la primavera de 2013 (Moriond) para ver algo, pero ya se sabe que en física de partículas muchas veces hay sorpresas.
4. La desintegración de un Higgs en un bosón Z y un fotón (H→Zγ).
 Este canal se parece al canal H→ZZ→4l (donde 4l son 4 leptones, o sea 
4 muones, 4μ, o 2 mones y dos electrones, 2μ2e) en que la señal de la desintegración H→Zγ→γ2l (especialmente cuando 2l es 2μ) es una señal muy limpia, con muy poco ruido, y muy fácil de reconstruir con precisión; esto significa que incluso unos pocos eventos ofrecen una señal clara e inequívoca. Con menos de 20 /fb de colisiones será difícil ver al Higgs en este canal,
 salvo que la desintegración del Higgs en fotones esté reforzado (segunda posibilidad en la opción 1, más arriba). 
En cualquier caso, el canal H→Zγ es muy importante a la hora de restringir las posibilidades de nueva física más allá del modelo estándar.
5. El bosón de Higgs es una partícula escalar (espín cero). Ya se puede asegurar que el bosón de Higgs observado el 4 de julio tiene espín entero distinto de la unidad, pero no hay colisiones suficientes para decidir si su espín es cero (como predice la teoría) o dos (lo que sería una sorpresa mayúscula, más aún, revolucionaria). La combinación oficiosa de datos de LEP, Tevatrón y LHC indica que el Higgs tiene espín cero, pero utilizando datos de LHC aún no se puede asegurar. Con menos de 20 /fb el 14 de noviembre será difícil llegar a cinco sigmas a favor de una partícula escalar, pero se espera que se superen holgadamente las tres sigmas. La cuestión de si el Higgs observado 
es una partícula escalar o pseudoescalar tendrá que esperar a la primavera de 2013, salvo que haya alguna sorpresa.
6. La incertidumbre en la masa del bosón de Higgs.
 La masa del bosón de Higgs según CMS es 125,3 ± 0,4(stat.) ± 0,5(syst.) GeV, y según ATLAS es 126,0 ± 0,4(stat) ± 0,4(sys) GeV. Con los datos del 14 de noviembre se espera que estos errores se reduzcan a entre 0,1 y 0,2 GeV, con un valor central que podría rondar los 125,5 GeV.
En resumen, los datos que se publiquen el 14 de noviembre podrían ser muy interesantes para saber si el Higgs es el predicho por el modelo estándar (sobre todo en cuanto al exceso en el canal difotónico), aunque todavía es pronto para que sean concluyentes. En cualquier caso, serán un acicate importante para que quienes nominan candidatos al Premio Nobel de Física de 2013 apoyen la candidatura del Higgs.

Comentarios (1)
Aceptan un artículo de Mathgen en una revista de matemáticas cuyo editor principal es español
Archivado en: Bibliometría,Ciencia,Matemáticas,Mathematics,Noticias,Peer Review (Revisión por pares),Personajes,Prensa rosa,Science — emulenews @ 14:06 
Tags: Bibliometría, Curiosidades, Matemáticas, Mathgen, Noticias, Personajes
¿Quién es el responsable de que un artículo generado por ordenador sea aceptado en una revista internacional? Mathgen es un generador online de artículos de matemáticas basado en SCIgen. El 13 de agosto de 2012, el editor principal de la revista open access Advances in Pure Mathematics aceptó un artículo enviado el 3 de agosto que había sido generado por Mathgen. ¿Realmente ha sido sometido a revisión por pares el artículo generado por Mathgen? A priori, uno tiende a dudarlo. “Independent, Negative, Canonically Turing Arrows of Equations and Problems in Applied Formal PDE” [copia en PDF] es un artículo sin sentido, imposible de entender y con un formato inaceptable, pero ha sido aceptado. La respuesta en plan broma del autor ficticio Professor Marcie Rathke (University of Southern North Dakota at Hoople) a los comentarios de los revisores no fue entendido por el editor, quien los aceptó sin más y solicitó el pago de los 500$ por el artículo. Obviamente, Nate Eldredge no quiso gastarse ni un dólar, pero nos lo cuenta en su entrada “Mathgen paper accepted!,” That’s Mathematics!, Sep. 14, 2012.