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Scritto da nel Numero 160 - Autunno 2019, Scienza | 0 commenti

C’è, ma non si vede

C’è, ma non si vede

 

Dopo la passeggiata al femminile nello spazio, è stata la volta del nostro Luca Parmitano, comandante della stazione spaziale internazionale, avventurarsi all’ esterno, insieme al collega americano Andrew Morgan, per un’ attività extraveicolare. I due astronauti si sono occupati della manutenzione al rilevatore di particelle Ams-02 (Alpha Magnetic Spectrometer).

Installato sulla stazione spaziale internazionale nel 2011, lo strumento, realizzato con il contributo dell’ Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, è un analizzatore di raggi cosmici. L’ obiettivo di Ams-02 è trovare eventuali tracce  di uno fra i componenti più sfuggevoli e misteriosi dell’ universo, l’antimateria.

Invisibile oggetto del desiderio per fisici e astronomi, rappresenta un ponte tra l’ infinitamente piccolo delle particelle subatomiche  e l’infinitamente grande del cosmo.

Celebrata sullo schermo con le storiche serie di Star Trek, l’ antimateria ha avuto un ruolo da protagonista anche nel romanzo Angeli e Demoni di Dan Brown.

Le culla scientifica dell’ antimateria è la fisica quantistica. Dalle diverse teorie elaborate è stata  dimostrata una possibile simmetria fondamentale fra le particelle.  Accanto a una può esistere la sua gemella, detta antiparticella, identica, ma con carica elettrica opposta.

L’ antimateria sembra generarsi dallo scontro di particelle ad altissima energia. Un evento piuttosto raro, ma non rarissimo. Secondo alcune ipotesi nello spazio ci dovrebbe essere una particella di antimateria ogni 10.000.

Diversi esperimenti condotti nell’ acceleratore LHC del Cern, a Ginevra, cercano di riprodurre quanto avviene nell’ immensità del cosmo per generare antiparticelle. Durante uno di questi, denominato LHCb, sono state ricreate collisioni cosmiche fra protoni accelerati e atomi di elio a riposo, con produzione di antiprotoni. Nella realizzazione dell’  esperimento hanno avuto un ruolo di primo piano alcuni ricercatori dell’ INFN.

“ L’antimateria cosmica è uno straordinario messaggero per la comprensione della produzione e propagazione di particelle nella Galassia” spiega Fiorenza Donato, ricercatrice dell’INFN di Torino e professore di Fisica Teorica all’Università di Torino, che ha proposto la misura sull’elio ai colleghi sperimentali. “ Tra gli antiprotoni misurati “ prosegue la scienziata “ se ne potrebbero annidare alcuni originati dall’annichilazione di particelle di materia oscura, e i dati che LHCb ha prodotto con notevole efficacia su bersaglio di elio potrebbero contribuire a rendere meno ambigua la loro individuazione. Questa misura può essere la prima di altre misure sviluppate dagli esperimenti al CERN con LHC in collaborazione con la fisica cosmica, che ormai è diventata una scienza di alta precisione: la sinergia che si è creata può portare a importanti risultati per la soluzione di alcuni tra i più grandi misteri ancora irrisolti sul nostro universo, come quella della natura della materia oscura. ”

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