En el detector ATLAS del Gran Colisionador de Hadrones, los protones chocan miles de millones de veces por segundo. Entre ese torrente, los físicos han capturado ocho eventos en los que, tras el impacto, surgieron a la vez dos partículas Z del modelo estándar y un fotón. La partícula Z es un portador pesado de la interacción débil; vive menos de una milmillonésima de segundo y se desintegra en un par de partículas cargadas. En este caso, cada partícula Z se desintegró en un electrón o un muón, y el fotón quedó en el detector como un cúmulo de energía independiente.

Para aislar estos eventos raros, los físicos seleccionaron colisiones en las que, tras la desintegración de las partículas Z, quedan cuatro partículas cargadas (electrones o muones) y un fotón. Ese conjunto es como cuatro huellas de fragmentos y un destello de luz. En los cuatro años de funcionamiento del colisionador, de 2015 a 2018, se acumularon solo ocho de estas imágenes. El fondo de otros procesos que podrían imitar una señal similar se estimó en menos de un evento. Esto significa que la señal es real.

La frecuencia medida de producción de dos partículas Z y un fotón coincidió con el cálculo según el modelo estándar, la teoría más precisa de las partículas elementales. La concordancia entre el número y el cálculo refuerza la confianza en el modelo. Pero es precisamente en estos procesos raros donde podrían aparecer desviaciones si existen nuevas partículas o fuerzas. Por ahora no se ven desviaciones, pero los físicos ya tienen una herramienta para seguir buscándolas.