Un resumen del estado actual sobre la búsqueda del Higgs tras Moriond 2012

Cualquier revisión sobre el estado actual de la búsqueda del bosón de Higgs presenta cierto sesgo, ya que la búsqueda aún no ha concluido y muchos canales de búsqueda presentan una gran incertidumbre (pues se han analizado muy pocos datos). Todavía es muy pronto para afirmar que los datos recabados por el LHC en 2011 apuntan a un Higgs fermiófugo (fermiophobic Higgs), pero algunos autores ya han lanzado las campanas al vuelo (no sé por qué a mucha gente no le gusta que el Higgs que encuentre el LHC sea el predicho por el modelo estándar). Un ejemplo es Pier Paolo Giardino, Kristjan Kannike, Martti Raidal, Alessandro Strumia, “Reconstructing Higgs boson properties from the LHC and Tevatron data,” ArXiv: 1203.4254 (me he enterado gracias a Juan (J.F.G.H./Х.Ф.Г.Э. ‏ @jfghlynx) en Twitter).

Estos autores afirman que los datos observados en 2011 sobre el Higgs son compatibles con el predicho por el modelo estándar, pero presentan pequeñas anomalías que apuntan hacia un Higgs fermiófugo. En concreto, los datos del canal difotónico (la desintegración de un Higgs en un par de fotones) apuntan a una probabilidad doble (2,0 ± 0,5) de la predicha por el modelo estándar, pero no hay que olvidar que este canal corresponde solo al 0,2 % de todos las desintegraciones de un Higgs con una masa de unos 125 GeV/c². También aluden a que los datos de los canales WW y ZZ apuntan a una probabilidad mitad (0,5 ± 0,3) de la predicha por el modelo estándar; estos canales correspondan al 24% de todas las desintegraciones, pero son canales con una banda de error bastante grande. En mi opinión, todavía es muy pronto para apuntar a un Higgs diferente del predicho por el modelo estándar.

En la actualidad la conclusión es obvia: se necesitan más datos de colisiones en el LHC para saber si estas anomalías observadas en los datos de 2011 son meras fluctuaciones estadísticas o son algo más; en mi opinión se trata del primer caso (ya sabéis que con el tema del Higgs yo soy bastante conservador).

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7 pensamientos en “Un resumen del estado actual sobre la búsqueda del Higgs tras Moriond 2012

  1. Bueno, soy optimista y pesimista respecto a estos datos.

    ¿Por qué a la gente no le gusta el SM?Hay muchas respuestas. Ya se escuchaba esa cantinela en los 80. El Modelo Estándar, aunque exitoso es feo. Lo que no entiendo es cómo aún la gente puede pensar que los modelos supersimétricos normales son la panacea, con cientos de parámetros que ajustar. Vale, está la DM y DE, pero el punto, creo es que ninguno justifica mucho más que el SM. Así que, desde ese punto de vista la situación es crítica, y aún más con el Higgs de 125-126 GeV.

    Que si fermiofóbico, que si fermiofílico, el asunto es que un Higgs de 125-6 GeV no es estable frente a correcciones radiativas. Cosas de que un campo escalar no está protegido por ninguna simetría del SM, así que, un Higgs de baja masa, incluso pareciéndose al SM Higgs, parece inestable o metaestable a no ser que se introduzca un mecanismo extra de estabilización. Aunque lo mismo los datos nos llevan a descubrir que el vacío es metaestable, los datos de la desintegración del protón no parecen favorecer que la Naturaleza prefiera “inestabilidades” en su nivel fundamental.

    Sesgos o prejuicios tenemos todos, como seres humanos. Eso lo decía Feynman. NO yo. Lo de OPERA o que la gente prefiera un modelo a otro, EN AUSENCIA DE DATOS que lo prohiban, es cuestión de gustos, sencillez de hipótesis, y cosas similares.

    Lo que yo saco en claro de Moriond, es que hay indicios cada vez más grandes de que el SM no es el final de la historia. Hay cosas como las correlaciones de espín del quark top, la asimetría backward-forward, y otras varias medidas que sugieren, pero aún es PRONTO, que el SM es incompleto, como corresponde a una teoría efectiva.

    La cuestión más intrigante para mí sigue siendo What comes BSM? Minimal SUSY creo que está cada vez menos favorecida por los datos, así que muchos teóricos, pese a las bondades de SUSY, tendrán que volver a pensar sobre muchas cosas. Y la Naturaleza seguro vuelve a sorprendernos. ¿Con qué? Espero que con una pista sobre la Unificación fundamental.

    Y la constante cosmológica, sigue siendo un problema que nadie se atreve a pensar en la cualquier teoría de campos actual…

    Estamos ante un año apasionante. Los próximos 12 meses van a ser trepidantes.

    • Sigo prefiriendo decir “fermiofóbico” o “fermiofílico” en su antagonista, a “fermiófugo” o “fermiófilo”, respectivamente.

  2. Off Topic

    Se ha concedido el Premio Abel de Matematicas el día de hoy miercoles 21/03/2012!
    El galardonado ha sido el profesor Endre Szemeredi del Instituto de Matemáticas Aplicadas Rényi Alfré (Hungría), favor de dedicar un tema al respecto.

  3. Los 2 puntos importantes son: estudiar las propiedades del campo de Higgs y encontrar pistas sobre física más allá del SM. Si se encontrase que el Higgs de 125 GeV no es el predicho por el SM sería un tremendo bombazo ya que por un lado confirmaría que existe física “beyond SM” y por otro lado permitiría empezar a estudiar ciertos parámetros del misterioso campo de Higgs. Como dice amarashiki sería crucial encontrar alguna pista sobre la gran unificación. Tenemos decenas de modelos teóricos posibles de la realidad fundamental y miles de ideas especulativas, el LHC deberá decirnos cual es la correcta y si no lo es ninguna deberá darnos pistas sobre cual es. Además tenemos que encontrar las respuestas al enorme caos cosmológico y seguramente el campo de Higgs y las nuevas partículas por descubrir tienen mucho que decir. Este año será decisivo, nuestro futuro conocimiento de las leyes más profundas del Universo depende de lo que encontremos en los próximos meses.

  4. Bueno, es verdad que ahora se està màs cerca del Higg, pero no podemos lanzar las campanas al aire, ya que todavia falta mucho por hacer y es posible haya fìsica màs del SM como dice Planck, por lo que hay que ser cauteloso, esperar, esperar.

    • Si señor, esperar y esperar, es cierto que la ciencia parece algunas veces avanzar muy lentamente, probablemente sea por que los retos a los que nos enfrentamos actualmente son mucho más complejos y sutiles de lo que lo eran al principio del siglo XX y para resolverlos necesitamos poner nuestra tecnología actual al límite de sus posibilidades. Esta claro que también influye la mala gestión de los recursos disponibles, la nefasta gestión de las prioridades y los estúpidos prejuicios e ideologías obsoletas. George Bush pensaba que era una especie de “elegido por Dios” y entre otras muchas cosas prohibió la investigación con células madre retrasando años la investigación médica y condenando a millones de personas a vivir con penosas enfermedades discapacitantes. La paralización de la construcción del SSC es en el campo de la física otra de las enormes “cagadas” de la administración USA. Todavía hay mucha gente que no sabe que los descubrimientos en física y en matemáticas tienen un valor incalculable, ¿Alguien ha cuantificado cuanto vale el descubrimiento del electrón? ¿Cuanto valen los avances matemáticos en computación de Turing y Von Neumann? ¿Cual es la diferencia entre el valor de los logros en física y matemáticas comparado con el presupuesto en investigación?
      Este año y los que vienen el LHC, el satélite Planck, los experimentos con neutrinos, las investigaciones en computación cuántica y en nanotecnología etc etc prometen una revolución científica cuyos frutos serán de nuevo incalculables. Además de los beneficios prácticos de la ciencia, los científicos quieren conocer las leyes más profundas del Universo, preguntas como las siguientes que (espero) podamos conocer la respuesta a lo largo de nuestra vida: ¿De que está hecho el 96% del universo? Por qué se expande de forma acelerada, cual es su forma, tamaño y cuantas dimensiones tiene, por qué las constantes fundamentales parecen estar ajustadas para que exista vida, que sucede con la masa que cae en un agujero negro, de que esta hecho el vacío y su energía, como funciona la gravedad a nivel microscópico, por qué existen 3 generaciones de constituyentes fundamentales cuando solo 1 es necesaria, por qué las partículas tienen masa, por qué la masa inercial y la gravitatoria son iguales, por que colapsa la función de onda y por qué las matemáticas, supuestamente inventadas por el hombre describen a la perfección la mayoría de los fenómenos que ocurren en el Universo. Casi nada… y me dejo unas cuantas en el tintero.

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