CERNs LHCb-Experiment liefert erstmals Einzelnachweis für ultraseltenen Zerfall eines Beauty-Teilchens

Die LHCb-Kollaboration am CERN veröffentlichte am 3. November 2026 Ergebnisse, die einen 3,2-Sigma-Hinweis auf den Zerfall eines Bd-Mesons – eines Teilchens aus einem Beauty-Quark und einem Anti-Down-Quark – in ein Myonenpaar liefern. Dieser Übergang ist so selten, dass er theoretisch nur etwa einmal unter zehn Milliarden Zerfällen von Beauty-Teilchen auftreten soll; Physiker suchen seit mehr als vier Jahrzehnten danach.

Das neue Ergebnis kombiniert Daten, die LHCb zwischen 2024 und 2025 gesammelt hat, mit früheren Messungen aus den Jahren 2011 bis 2018. Ein Upgrade des LHCb-Detektors im Jahr 2024 steigerte die Datenerfassungsrate um das Fünffache, während Machine-Learning-Verfahren eingesetzt wurden, um Hintergrundrauschen herauszufiltern.

Das 3,2-Sigma-Ergebnis übertrifft die Drei-Sigma-Schwelle für einen Hinweis, bleibt aber unter dem Fünf-Sigma-Standard, der für eine formale Beobachtung nötig ist. Entscheidend ist, dass der Befund mit den Vorhersagen des Standardmodells der Teilchenphysik übereinstimmt und neue Einschränkungen für hypothetische, noch unentdeckte Teilchen jenseits des Standardmodells setzt.

Eine vollständige Bestätigung wird erwartet, sobald geplante Infrastruktur-Upgrades am LHC, die um 2030 beginnen sollen, eine um eine Größenordnung höhere Datenmenge liefern – was diesen Zerfall möglicherweise zum seltensten je bestätigten Zerfall eines Beauty-Teilchens machen würde.