Osservazione del decadimento raro Σ+→pμ+μ–

L’esperimento LHCb ha annunciato la prima osservazione del decadimento raro Σ+→pμ+μ– durante la XV edizione della conferenza internazionale Beauty, Charm, Hyperons in Hadronic Interactions (BEACH 2024) presso Charleston, South Carolina, USA. E’ il decadimento barionico più raro mai osservato.
 
Questo processo Flavour Changing Neutral Current (FCNC) è sensibile a Nuova Fisica oltre il Modello Standard. In particolare, nel 2005 la collaborazione HyperCP pubblicò l’ipotesi della presenza di una possibile particella sconosciuta intermedia nel decadimento Σ+→pX0(→μ+μ–).
 
Il nuovo risultato di LHCb, ottenuto analizzando il dataset raccolto durante la presa dati Run 2 di LHC, presenta un’osservazione altamente significativa del decadimento Σ+→pμ+μ– ed esclude la presenza del segnale di Nuova Fisica ipotizzato da HyperCP.
L’analisi è stata portata avanti dalle sezioni INFN di Perugia e Cagliari e dall’Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE) presso l’Università di Santiago di Compostela.
 

Nella foto Gabriele Martelli, assegnista di ricerca della sezione INFN Perugia, durante la presentazione dell’osservazione del decadimento Σ+→pμ+μ-.