15th Lomosonov Conference, terzo giorno. ATLAS sul bosone di Higgs, e violini per dessert

Come accennavo altrove, lunedì mattina il cielo su Mosca era azzurro e il sole tiepido e gentile. Vista la nottata, il mio colorito tendeva invece al grigiastro, ma obiettivamente mi sentivo molto meglio della sera precedente. Non che ci volesse molto.

La presentazione chiave della giornata di lunedì alla Lomosonov Conference era il sommario dei nuovi risultati sulla ricerca del bosone di Higgs da parte di ATLAS. Non che gli organizzatori se ne siano accorti, visto che hanno piazzato il talk in questione intorno alle 14, dopo una serie interminabile di presentazione ancora sui neutrini, mentre tutti boccheggiavano aspettando la pausa pranzo. Per qualche oscura ragione poi - io sospetto ormai la natura dissociata del conferenziere capo - la presentazione analoga di CMS è prevista per mercoledì, come se gli fosse venuto in mente che confrontare (e combinare!) i due risultati non fosse importante. Non che la cosa sia importante: con un'efficace operazione di coordinamento, gli stessi risultati sono stati presentati nello stesso momento a Lepton Photon 2011 a Mumbai, in India. Soltanto che gli indiani sembrano aver avuto il buon gusto di prevedere le presentazione di ATLAS e CMS una dietro l'altra, ragione per la quale non devo aspettare fino a mercoledì per discutere qui i risultati!

Riassunto delle puntate precedenti: ci eravamo lasciati a fine Luglio con i risultati presentati a EPS, basati per entrambe le collaborazioni su circa 1 fb^-1. Sia ATLAS che CMS vedevano allora un blando eccesso di eventi nella stessa regione di massa del bosone di Higgs del Modello Standard: non abbastanza perché nessuno dei due esperimenti urlasse "eureka!", ma abbastanza da tenere le orecchie tese, e aspettare più dati per verificare se l'eccesso si fosse rivelato un segnale reale una fluttuazione statistica, o forse un misto delle due cose. Come stanno le cose oggi?

Questo qui sotto è il plot che mostra la nu0va combinazione delle esclusioni del bosone di Higgs usando tutti i canali di ricerca di ATLAS, ognuno con il massimo dei dati possibili visto il tempo a disposizione per analizzarli e le forze disponibili in agosto. Per capire come interpretare questo grafico, andatevi a rileggere questo. Alcune delle analisi, e in particolare quella che cerca un segnale di \(H\to WW\to ll \nu\nu\) (anche qui, vi rimando all'articolo precedente per la nomenclatura) usano circa il doppio dei dati.

Cosa si vede? Se l'eccesso intuito a Luglio si fosse rivelato reale, la curva nera sarebbe salita ancora di più sopra la banda gialla nella regione intorno a 140 GeV. La realtà è che con più dati l'effetto si è invece attenuato, confrontate con il plot di luglio qui sotto:

CMS si trova nella stessa situazione: con circa il doppio dei dati, anche loro non hanno visto la loro curva nera schizzare sopra la banda gialla più che a Luglio, e come noi hanno rimesso in frigo lo champagne. (CMS ha messo su una press release pubblica un plot "CMS private": mah...).

E allora? In sostanza, per adesso nessun segnale del bosone di Higgs, ci rimane un piccolo eccesso che però non è nulla per cui nessuno dovrebbe perdere il sonno.

La vera notizia è che la regione di massa dove abbiamo una ragionevole certezza che il bosone di Higgs del Modello Standard non ci sia si estende (per quello che riguarda ATLAS, niente bosone di Higgs tra 146 GeV e 232 GeV, 256 GeV e 282 GeV, e 296 GeV e 466 GeV), riducendo sempre di più la zona dove il maledetto potrebbe nascondersi (il che naturalmente non vuol dire né che il bosone di Higgs esista, né che siamo a due passi dallo scoprirlo, come tristemente ho letto in giro). Si tratta principalmente della regione a bassa massa, dove il canale di decadimento più sensibile è \(H\to\gamma\gamma\): lavorare sui fotoni diventerà sempre più importante nei mesi a venire. E, visto quanti dati LHC sta sputando fuori senza posa, non manca veramente molto a quando potremmo dichiarare chiusa la questione almeno dal punto sperimentale, dichiarando al limite che il bosone di Higgs del Modello Standard non esiste. Che cosa succederebbe in questo caso merita una discussione a parte, che rimando per altro articolo, ok?

Finita la sessione pomeridiana sono andato a fare due passi per Mosca, approfittando del tempo quasi primaverile. Siccome la cena con in colleghi si prospettava tardi, ho mangiato due deliziosi eclair al cioccolato e al caramello accompagnati da un bicchiere di marsala alla konditorei del Cafe Pushkin, un locale che sembra avere due secoli e invece ha solo 10 anni, ma resta comunque magico.

A cena sono finito al Cafe Margarita, descritto dalla Lonely Planet come:

With walls lined with bookshelves, and a location opposite Patriarch’s Ponds, this offbeat café is popular with a well-read, young crowd. These bookworms are pretty quiet during the day, but the place livens up in the evening, when it often hosts live acoustic, folk and jazz music.

Le aspettative non sono state deluse: piccoli tavoli e tanti libri alle pareti, non più di dieci persone nel locale, e un terzetto formato da un pianista e due violinisti ad animare la serata con un misto geniale di pop-folk, ragtime e tradizionale russo, con tanto di maracas artigianali distribuite tra i tavoli per accompagnarli. Ovviamente mi sono innamorato della violinista, come tutti gli altri nella sala.