Фізики з колаборації GlueX у Національній прискорювальній лабораторії імені Томаса Джефферсона шукали підтвердження існування загадкової частинки Y(2175) — можливого кандидата в екзотичні стани странгонію.
Замість очікуваного сигналу в даних фотопродукції на протонній мішені з'явилися два інші сигнали.
Один із них, позначений Y(2240), має масу близько 2,24 ГеВ і досяг статистичної значущості 5σ — рівня, що відповідає приблизно 99,9994 % впевненості.
Другий сигнал, X(1830) з масою приблизно 1,82 ГеВ, показав значущість 3σ.
Обидва об'єкти можуть належати до родини екзотичних XYZ-станів, які не вкладаються в стандартну картину кварк-антикваркових пар.
Дослідження опубліковано в Physical Review Letters і ґрунтується на даних експерименту, де пучок високоенергетичних фотонів взаємодіяв з рідководневою мішенню.
«Ми шукали підтвердженого кандидата XYZ за допомогою фотонного пучка, але знайшли дві інші структури», — зазначив Мальте Альбрехт з Jefferson Lab.
Раніше Y(2175) спостерігали лише в процесах анігіляції електронів і позитронів на колайдерах BaBar, BES та Belle.
Тепер уперше такі сигнали отримано у фотопродукції, що відкриває новий канал для вивчення екзотичних адронів.
Як саме кварки та глюони утворюють ці незвичайні конфігурації — питання, яке належить вирішити теоретикам і наступним експериментам.
Результати також встановлюють верхню межу на ймовірність утворення Y(2175) у фотопродукції та закладають основу для ширших вимірювань спектроскопії адронів на установці GlueX.
