Detectores del CERN hallan la pista más sólida hasta la fecha de la producción de bosones de Higgs dobles

Los físicos del CERN han realizado su observación más detallada hasta la fecha de uno de los procesos más raros en la física de partículas: la producción de pares de bosones de Higgs. Los nuevos resultados de las colaboraciones ATLAS y CMS, presentados en la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías (ICHEP) 2026, establecen restricciones más estrictas sobre la producción de Higgs doble y ofrecen una pista tentadora de que el proceso podría estar apareciendo ya en los datos.

Una pista de 2.6 sigmas

El experimento ATLAS informó que su tasa medida de producción de Higgs doble es 2.6 ± 1.4 veces la predicción del Modelo Estándar, lo que corresponde a un exceso de 2.6 desviaciones estándar por encima de la expectativa de solo fondo. Aunque está lejos del umbral de cinco sigmas requerido para reclamar un descubrimiento, el resultado representa la pista individual más sólida de producción de Higgs doble en un solo canal de desintegración hasta la fecha. CMS, en un análisis paralelo, descartó tasas de producción de Higgs doble superiores a cuatro veces la predicción del Modelo Estándar y limitó el parámetro de autoacoplamiento del Higgs entre −2.5 y 9.4 con un 95 por ciento de confianza.home+2

Ambas colaboraciones se centraron en un canal de desintegración en el que un bosón de Higgs se desintegra en un par de quark-antiquark bottom y el otro en un par de leptón-antileptón tau, uno de los enfoques más sensibles para esta búsqueda. Los análisis combinaron datos de las ejecuciones 2 y 3 del LHC, totalizando aproximadamente 196 femtobarns inversos de datos de colisión, y desplegaron novedosas técnicas de aprendizaje automático para separar la señal del fondo.atlas+2

Por qué es importante

Observar la producción de Higgs doble proporcionaría acceso directo al autoacoplamiento del bosón de Higgs, el parámetro que rige cómo interactúa el campo de Higgs consigo mismo. Esta autointeracción determina la forma del potencial de Higgs, que a su vez sustenta el mecanismo que otorga masa a las partículas e influye en si el vacío de nuestro universo es finalmente estable. Una medición que se desvíe de la predicción del Modelo Estándar podría apuntar hacia una nueva física.home

El camino a seguir

A principios de este año, ATLAS y CMS publicaron una combinación inédita de sus búsquedas de Higgs doble de la ejecución 2, midiendo la intensidad general de la señal en 0.8 en relación con la predicción del Modelo Estándar con una significancia combinada de 1.1 desviaciones estándar. Los nuevos resultados individuales que utilizan datos de la ejecución 3 ya superan esa sensibilidad combinada en un solo canal.arxiv

El LHC ha entrado ahora en el Largo Periodo de Inactividad 3 antes de su transformación en el LHC de Alta Luminosidad, cuya operación se espera para 2030. Esa actualización proporcionará aproximadamente seis veces más datos que los recopilados hasta ahora, produciendo un estimado de 380 millones de bosones de Higgs en ATLAS y CMS, suficiente, esperan los físicos, para observar finalmente eventos de di-Higgs y determinar el autoacoplamiento. Como señaló Filip Moortgat, físico investigador de CMS: la medición del HL-LHC "podría confirmar nuestras teorías actuales sobre la evolución del universo o, de manera más emocionante, apuntar hacia un nuevo tipo de física más allá de lo que entendemos actualmente".gizmodo