Higgs bozonu, birçok temel parçacığa kütlesini veren Higgs alanıyla ilişkilidir. 1960'larda öngörülen ancak 2012'de keşfedilebilen bu parçacığın, parçacık fiziğinin Standart Modeli'nin öngördüğü gibi davranıp davranmadığı ya da ötesindeki fiziğin izlerini taşıyıp taşımadığı o günden beri sınanıyor.

Bugüne kadarki en kapsamlı birleşik analiz için araştırmacılar, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndaki CMS deneyinin 2016-2018 arasında kaydettiği proton-proton çarpışmalarından gelen ölçümleri bir araya getirdi. Veri kümesi 138 fb^-1 kapsıyor; Higgs olayları nadir olduğu için bu olağanüstü büyük bir örnek.

İki hedefli arama da eklendi. Biri, Higgs'in karanlık madde adayları gibi saptanamayan parçacıklara bozunacağı görünmez Higgs bozunmalarını araştırdı. Diğeri, Higgs'in fiziksel kütlesinden farklı bir kütleye sahip sanal bir durum olarak ortaya çıktığı nadir "off-shell" Higgs üretimini inceledi. Ayrıca fotonlara, bozonlara ve leptonlara bozunma dahil birçok bozunma kanalı ele alındı.

Sonuç: mevcut deneysel hassasiyetle Higgs bozonu Standart Model'in öngördüğü gibi davranıyor. Ölçülen genel Higgs sinyal şiddeti 1,01 ± 0,05; burada 1, Standart Model ile tam uyumu ifade ediyor. Bu veri kümesinde anlamlı bir sapma yok.

Bu, sonuçsuz bir "boş sonuç" değil. Standart Model'i genişleten birçok kuram, keşfedilmemiş parçacıkların veya kuvvetlerin Higgs'in üretimini ya da bozunmasını ince biçimde değiştirebileceğini öngörüyor. CMS ölçümleri öngörülerle uyuştuğu için bu tür etkilere dair şu an için çok az kanıt var ve önerilen birçok yeni fizik modeli ciddi biçimde sınırlanıyor. Çalışma, CMS verileriyle Higgs bozonunun bugüne kadarki en kapsamlı testi olarak tanımlanıyor; olası sapmaların aralığını daraltarak LHC'de ve diğer parçacık fiziği deneylerinde yeni fizik arayışlarına yön veriyor.