LHCb distingue un signal rare, encore à confirmer
· Rédaction BehindLines
La collaboration LHCb a annoncé le 3 novembre 2026 un indice de désintégration extrêmement rare au Grand collisionneur de hadrons du CERN. Le processus transforme un méson Bd en un muon et son antiparticule. Le résultat atteint une significativité de 3,2 sigma : assez pour parler d’un indice, selon les conventions du domaine, mais pas des 5 sigma habituellement requis pour revendiquer une observation. L’annonce n’établit pas l’existence d’une nouvelle particule.
Le méson étudié contient un quark beauté et un antiquark down. Les muons sont des particules apparentées à l’électron, mais plus lourdes. La théorie prévoit que cette transformation précise se produise environ une fois sur dix milliards de désintégrations du méson concerné. Cette rareté explique l’intérêt de l’analyse : de petites contributions provenant de particules encore inconnues pourraient modifier sa probabilité. Un accord avec la théorie permet aussi de limiter certaines possibilités.
Selon le CERN, les données recueillies en 2024 et 2025 donnent seules un indice à 3,0 sigma. Leur combinaison avec celles de 2011 à 2018 porte le résultat à 3,2 sigma. Le chiffre décrit la force statistique du signal face à un scénario de bruit de fond ; il ne mesure ni la taille de la particule ni la proportion de désintégrations. Il ne signifie pas non plus que la théorie aurait une probabilité de 3,2 % d’être fausse.
L’Université d’Oxford souligne le rôle de la modernisation du détecteur. Depuis 2024, LHCb peut enregistrer les collisions jusqu’à cinq fois plus vite que pendant la période précédente. Une meilleure identification des particules et des techniques d’apprentissage automatique aident à isoler les événements recherchés parmi les autres processus. Ces outils augmentent la sensibilité de la mesure, sans transformer automatiquement un indice en découverte.
La prudence tient aussi à l’histoire du dossier. Une analyse commune de LHCb et CMS avait revendiqué un indice de cette désintégration en 2015, sans confirmation dans les mises à jour suivantes. Le nouveau résultat est le premier indice obtenu par une seule expérience, selon le CERN. Les annonces du laboratoire et d’Oxford reposent sur la même collaboration : elles ne sont pas deux expériences indépendantes. Accumuler davantage de données doit permettre de vérifier la persistance du signal et d’atteindre, éventuellement, le seuil d’observation.