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Medida del proceso tZq en CMS

Dos investigadoras del CIEMAT, la Dra. Mara Senghi y Mar Barrio, físicas del experimento CMS (Compact Muon Solenoid) del CERN, han encontrado recientemente evidencia de un proceso “raro” de la física de partículas nunca visto hasta la fecha, utilizando para ello datos obtenidos de colisiones protón-protón del acelerador de partículas LHC en Ginebra (Suiza) en 2016.

El proceso estudiado, muy poco probable en colisiones proton-protón, consiste en la producción conjunta de un quark top y un bosón Z en asociación con un quark adicional (tZq). Uno de los atractivos del estudio de este tipo de sucesos es que son sensibles a nueva física. Mediante la utilización de técnicas de análisis multivariable, Mar y Mara han encontrado evidencia de dicho proceso, entre millones de otros tipos de eventos fruto de las colisiones en el acelerador. 

La medida obtenida de la tasa de producción de este suceso es compatible con lo predicho por el modelo estándar, lo cual demuestra la robustez de este modelo a la hora de describir los fenómenos de física de partículas hasta el rango de energías alcanzadas en el LHC. El análisis, liderado por las dos investigadoras, cuenta también con la colaboración de trabajadores de un centro de investigación en Estrasburgo (Francia). 

La colaboración CMS, que en la actualidad cuenta con unos 3000 investigadores, está organizada en grupos de trabajo que cubren diferentes áreas de la física del LHC. Los resultados obtenidos por sus investigadores son discutidos y analizados en detalle dentro de estos grupos antes de hacerse públicos. El grupo de trabajo dedicado al quark top de la colaboración CMS, en el que se engloba entre otros el análisis de tZq, está liderado en la actualidad por la Dra. María Aldaya y la Dra. Rebeca González Suárez, dos investigadoras españolas contratadas por institutos extranjeros. 

Cabe pues mencionar que, aunque la brecha de género en ciencia es aún bastante notable, las investigadoras españolas juegan un papel crucial y cada vez más fuerte en el desarrollo de la misma, liderando proyectos punteros de investigación en algunos de los centros de investigación de mayor relevancia a nivel mundial.