ヒッグス粒子「発見」か？

「まさに新粒子」「興奮を禁じ得ない」　ＣＥＲＮ統一見解　ヒッグス粒子「発見」

2012.7.5 00:55

　ヒッグス粒子の最新の研究成果について欧州合同原子核研究所（ＣＥＲＮ）が４日発表した統一見解の全文（邦訳）は次の通り。

　〈長年探索してきたヒッグスボゾンとみられる粒子をＣＥＲＮの実験で観測〉

　ジュネーブ発、２０１２年７月４日

本日のＣＥＲＮでのセミナーは、メルボルンで開かれる今年の重要な国際会議ＩＣＨＥＰの序幕となるものであるが、そこでＡＴＬＡＳとＣＭＳの両実験は長年続けてきたヒッグス粒子の探索に関して最新の暫定結果を発表した。両方の実験ともに質量１２５～１２６ＧｅＶ（ギガ電子ボルト）付近に新粒子を観測した。

　「私たちは１２６ＧｅＶ付近の質量領域に５シグマ程度（高い確度）の顕著な新粒子の信号を観測した。ＬＨＣとＡＴＬＡＳ測定器の非常に優れた性能と、多くの人の多大な労力により、この素晴らしい結果が出てきた」。ＡＴＬＡＳ実験代表者のファビオラ・ジャノッティ氏は語る。「しかし、この結果を論文として正式発表するまでにはもう少し時間が必要である」

　「今日見せる結果はまだ暫定的なものであるが、１２５ＧｅＶ付近に５シグマの信号が見えているということは画期的だ。これはまさに新粒子である。ボーズ粒子（整数のスピンを持つ粒子）であることが分かるので、これまで発見されたボーズ粒子の中で最も重いものだ」。ＣＭＳの実験代表者のジョー・インカンデラ氏は語る。「これが意味するものは非常に重要で、だからこそ私たちは非常に念入りに解析と検証を進めなくてはいけない」

　「この結果には興奮を禁じ得ない」。ＣＥＲＮの研究担当副所長のセルジオ・ベルトルッチ氏は続ける。「昨年、私たちは『２０１２年にはヒッグス粒子のような粒子を発見するか、標準理論がいうヒッグス粒子を否定できる』と言った。非常に慎重に進めないといけないが、私には今や重要な分岐点にいると思われる。この新粒子が観測されたということで、さらに精密な理解をするための今後の道筋が見えてきた」

　今回、セミナーで見せた結果は暫定的なものである。２０１１年と２０１２年に収集したデータを基にしているが、２０１２年のデータはまだ解析途中にある。今回の解析結果の最終公表は７月末になると考えられる。ＬＨＣの両実験がさらにデータを収集した後、今年中には今回の観測結果の全体像が見えてくる。

　この粒子の性質を精密に測定し、宇宙を理解する上でどのような役割を果たしているかを明らかにすることが、次のステップである。この粒子の性質は、長年探してきた標準理論最後の未発見粒子、ヒッグス粒子と一致するのか、あるいはもっと奇妙な粒子であるのか。標準理論は、われわれ自身や宇宙で実際に見えている物質を形作っている基本粒子の性質と、その間に働く力を記述する理論である。しかし、われわれが観測できる物質は宇宙全体のわずか４％に満たないと考えられている。ヒッグス粒子の性質が標準理論の予想と異なることが分かれば、まだえたいの知れない宇宙の９６％の成分の理解につながる可能性がある。

　「自然を理解する上での新たな段階に入った」。ＣＥＲＮ所長のロルフ・ホイヤー氏は語る。「ヒッグス粒子とみられる粒子の発見は、その詳細な研究へと続いていく。たくさんのデータをためることで、新粒子の性質をさらに調べることができ、そこからわれわれの宇宙のほかの謎を解き明かすことができるかもしれない」

　新粒子の特徴をきちんと同定するには、多くのデータと時間が必要だ。しかし、ヒッグス粒子がどのような形で現れようとも、物質の基本構造に対するわれわれの理解は、今まさに次の段階に進むといえる。