Un team di ricercatori che lavorano alla collaborazione con LHCb ha trovato prove che dimostrano che un pentaquark che hanno osservato ha una struttura simile a una molecola. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il gruppo descrive le prove e la struttura del pentaquark che hanno osservato.

Quattro anni fa, un team che lavorava al Large Hadron Collider (LHC) ha osservato quello che è noto come un pentaquark rompendo protoni l'uno contro l'altro. La sua esistenza era stata teorizzata, ma non è stato fino a quando la tecnologia giusta è stata dispiegata all'LHC che i ricercatori sono stati in grado di osservarla con un ragionevole grado di sicurezza. Successivamente si scoprì che era una particella composta da quattro quark e un antiquark. (I quark sono particelle indivisibili che compongono neutroni e protoni.)

In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno acquisito una prospettiva migliore sull'effettiva organizzazione del pentaquark. Riferiscono di avere nove volte più dati dalle osservazioni di quelli che avevano quando il pentaquark è stato osservato per la prima volta, quindi hanno molta fiducia nelle loro scoperte. Riferiscono che il pentaquark era composto da un barione a tre quark e da un mesone quark-antiquark, e che erano legati insieme in un modo che ricordava una molecola.

Più specificamente, hanno scoperto che il pentaquark era composto da diversi "sapori" di quark:due quark up, un quark down, un quark di fascino, e infine, un singolo quark anti-charm. Riferiscono inoltre di non sapere quale sia stato il fattore trainante che ha portato alla disposizione dei suoi componenti. Hanno anche notato che l'osservazione iniziale del pentaquark tre anni fa era in realtà un'osservazione di due pentaquark che erano quasi identici.

I ricercatori riferiscono anche che le loro osservazioni sono state le prime in assoluto a vedere barioni e mesoni attaccati insieme, fino ad ora, barioni sono stati osservati solo attaccarsi ad altri barioni. Riconoscono inoltre che è concepibile che non tutti i pentaquark abbiano la stessa struttura di tipo molecolare che hanno osservato, notando che la teoria suggerisce che è possibile per loro avere altri tipi, comprese le interazioni di frazioni di secondo. Sperano che ulteriori ricerche contribuiranno a una maggiore comprensione del pentaquark e delle sue caratteristiche.

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