X ((2370) apparaît comme une particule dominée par des boules de colle dans les expériences de collisionneur

Lors de la Conférence internationale sur la physique des hautes énergies tenue au Brésil, des physiciens ont annoncé une découverte révolutionnaire: la particule X(2370) a été identifiée comme étant principalement composée d'une boule de colle pseudoscalaire.

Le voyage vers cette découverte a commencé en 2011 lorsque l'équipe de BESIII a détecté pour la première fois la particule X ((2370) par la désintégration des mésons J/ψ. Pendant plus d'une décennie, les chercheurs ont travaillé intensément pour affiner leur compréhension des propriétés de cette particule.

Les gluons, les particules fondamentales responsables de la médiation de la force nucléaire forte, sont connus pour interagir les uns avec les autres dans certaines conditions. Cette auto-interaction conduit à la formation d'états liés connus sous le nom de glueballs, qui sont purement composés de gluons plutôt que de quarks. Contrairement aux hadrons ordinaires, qui se composent de paires ou de triplés quark-antiquark, les glueballs représentent une nouvelle forme de matière. Leur existence est une prédiction critique de la chromodynamique quantique (QCD), la théorie qui régit le comportement des quarks et des gluons. Pendant près de cinq décennies, les scientifiques ont poursuivi la détection des glueballs, mais la preuve définitive est restée insaisissable.

Le collisionneur de positrons d'électrons de Pékin a joué un rôle central dans ces efforts, car il permet la production de grandes quantités de mésons J/ψ. Ces mésons servent de candidats idéaux pour l'étude des glueballs parce que leurs processus de désintégration peuvent révéler des signatures de ces particules exotiques. La collaboration BESIII a toujours donné la priorité à ce domaine de recherche, conduisant à une série de percées qui ont abouti aux résultats actuels. En plus de confirmer les nombres quantiques de spin-parité, des études récentes de l'équipe BESIII ont découvert de nouveaux canaux de désintégration de la particule X23 (70).

Cette propriété indique que X{2370) ne contient aucune saveur spécifique de quark, soutenant ainsi sa classification comme une boule de colle pure. Collectivement, ces découvertes forment un solide corpus de preuves expérimentales, renforçant l'hypothèse selon laquelle X{2370) est principalement une boule de colle pseudoscalaire.

La liberté asymptotique, un principe fondamental de la QCD, a déjà été confirmée par des expériences à haute énergie, mais la confirmation des glueballs offre un aperçu supplémentaire de la façon dont la QCD se comporte dans différentes conditions.