Обнаружено самое тяжелое гиперядро антиматерии

Результаты исследования были опубликованы на сервере препринтов arXiv.

Антигипергелий-4 состоит из двух антипротонов, антинейтрона и антилямбды, содержащей странный кварк. Это экзотическое гиперядро может быть получено только при высокоэнергетических столкновениях тяжелых ионов. В прошлом уже наблюдались более легкие гиперядра и антигиперядра, включая гипертритон и антигипертритон.

Для исследования ученые проанализировали данные столкновений свинца со свинцом в 2018 году при энергии 5,02 тераэлектронвольт на пару нуклонов. Впервые был использован метод машинного обучения для поиска сигналов, связанных с гипергелием-4 и антигипергелием-4, что позволило точно выделять кандидатов на гиперядра и их антиматерийные аналоги из обширных данных эксперимента.

Кандидаты на антигипергелий-4 были обнаружены через их распад на ядро антигелия-3, антипротон и заряженный пион. Также были идентифицированы кандидаты на антигиперводород-4 по их распаду на антигелий-4 и пион. Исследование подтвердило существование антигипергелия-4 и зафиксировало наличие антигиперводорода-4 с еще большей значимостью — 4,5 стандартных отклонений.

Массы обоих гиперядер соответствуют мировым значениям, а их образование подтверждает предсказания статистической модели адронизации. Это свидетельствует о том, что образование гиперядер при столкновениях тяжелых ионов хорошо описывается данной моделью, учитывающей как основные, так и возбужденные состояния гиперядер.

Источник и фото - lenta.ru