Некоторые теоретические модели, включая определённые варианты теории струн, предсказывают, что при очень высоких энергиях специальная теория относительности может нарушаться, и результаты экспериментов начнут зависеть от их ориентации в пространстве-времени. Следы такого нарушения Лоренцевой симметрии теоретически могли бы наблюдаться даже при более низких энергиях, достижимых на БАК.

В ходе исследования учёные анализировали поведение пар топ-кварков – самых массивных из известных элементарных частиц. Если бы существовало нарушение Лоренцевой симметрии, то скорость образования пар топ-кварков в протон-протонных столкновениях менялась бы в зависимости от времени суток, поскольку Земля вращается вокруг своей оси, меняя ориентацию пучков протонов и направление вылета топ-кварков относительно гипотетического «предпочтительного» направления в пространстве-времени.

Анализ данных, собранных во время второго сеанса работы БАК, показал постоянную скорость образования пар топ-кварков, что подтверждает сохранение Лоренцевой симметрии и валидность специальной теории относительности. Полученные результаты позволили установить новые, более жёсткие ограничения на параметры возможного нарушения симметрии, улучшив предыдущие измерения, выполненные на коллайдере Теватрон, в 100 раз.

Это исследование открывает путь для дальнейших поисков возможных нарушений Лоренцевой симметрии с использованием данных третьего сеанса работы БАК, а также для изучения процессов с участием других тяжёлых частиц, таких как бозон Хиггса и W- и Z-бозоны.