La collaboration CMS vient de mettre à jour une des ses mesures concernant les propriétés encore peu connues du boson de Higgs : la symétrie CP (charge-parité), qui consiste à comparer le comportement d’une particule à celui de son antiparticule. En étudiant les désintégrations du boson de Higgs en paires de leptons tau, les physiciens recherchent d’éventuelles différences subtiles entre matière et antimatière, des « violations de CP », essentielles pour comprendre pourquoi l’Univers est aujourd’hui dominé par la matière.

Grâce à des méthodes de reconstruction fines de ces désintégrations complexes, une légère asymétrie a été mesurée dans les dernières donnés 2022-2023 du Run 3 de CMS, même si la mesure combinée avec le Run 2 reste compatible avec l’absence de nouvelle physique.

« Ce qui rend ce résultat passionnant, c’est que la violation de CP dans le secteur de Higgs reste possible. Plus intéressant encore, les données semblent légèrement en faveur du scénario de violation de CP ; autrement dit, le boson de Higgs pourrait présenter un comportement légèrement atypique », témoigne Océane Poncet, qui a fait sa thèse sur cette mesure dans l’équipe CMS de l’IPHC.

Ce résultat, auquel elle a contribué avec Gourab Saha (postdoctorant) – en mesurant notamment précisément le taux de mauvaise identification des leptons taus – ouvre la voie à des mesures encore plus précises grâce au gros volume de données récemment acquis par CMS.

Références :

Actualité publiée par la collaboration CMS :
Does the Higgs look a little odd lately?

Publication scientifique :
Analysis of the CP structure of the Yukawa coupling between the Higgs boson and tau leptons in proton-proton collisions at √s = 13.6 TeV