Когда две частицы летят почти с одинаковой скоростью в одном направлении, их сигналы в детекторе сливаются, как два голоса в унисон. Отличить дуэт от солиста — отдельное искусство. На Большом адронном коллайдере электрон и его антипод, позитрон, иногда рождаются с таким импульсом, что их энергии складываются в один сгусток в калориметре — приборе, который измеряет энергию частиц. Раньше такой сгусток легко было спутать с одиночной частицей, и ценная информация терялась.

Физики из коллаборации CMS придумали два алгоритма-детектива. Первый работает, когда в трекере — детекторе, который записывает путь частицы, — видны оба следа. Он находит такие пары в 80% случаев. Второй вступает в игру, когда след остался только один: он вылавливает сгусток по косвенным уликам, и его успех — около 60%. Для проверки использовали уже знакомые частицы: J/ψ-мезоны (короткоживущие частицы, состоящие из очарованных кварка и антикварка), которые распадаются на электрон и позитрон, и события, где фотон превращается в пару электрон-позитрон.

Такие слипшиеся пары — маркеры очень энергичных процессов. Например, они возникают при распаде тяжёлых частиц, похожих на те, что могли бы указать на новую физику за пределами Стандартной модели. Научившись их распознавать, учёные получают более чистый сигнал и меньше теряют данных.