Ginevra, prodotto fenomeno simile al Big Bang

Veduta dell' LHC (large hadron collider) nel tunnel al CERN
1' di lettura

L'acceleratore di particelle del Cern ha creato qualcosa di "mai visto prima", come hanno detto i fisici. Potrebbe essere molto simile alla materia primordiale dell'universo

L'acceleratore di particelle più grande del mondo mantiene le sue promesse: a nemmeno sei mesi dalle prime collisioni, il Large Hadron Collider (Lhc) del Cern di Ginevra ha prodotto qualcosa di "mai visto prima", come hanno detto i fisici. Ci sono più ipotesi sul tappeto, ma la più affascinante e suggestiva è che sia stato prodotto qualcosa di molto simile alla materia primordiale comparsa nell'universo una manciata di microsecondi dopo il Big Bang.

I dati (compresa l'ipotesi del plasma primordiale) sono stati presentati martedì in un seminario al Cern. Dei quattro grandi esperimenti dell'acceleratore, a vedere il fenomeno nuovo è stato il Cms (Compact Muon Solenoid), coordinato dall'italiano Guido Tonelli, dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn). In questa fase la prudenza è d'obbligo per i ricercatori: è molto presto per capire esattamente di che cosa si tratta, ma nell'aria è possibile che possa trattarsi di qualcosa di simile al plasma di quark e gluoni prodotto nei primi 20-30 microsecondi dopo il Big Bang.

"E' solo una fra le cinque o sei ipotesi che stiamo esaminando - osserva Tonelli - e in questo momento sarebbe assolutamente prematuro trarre delle conclusioni. Possiamo dire che stiamo osservando un fenomeno nuovo, che intendiamo studiare in dettaglio". La risposta definitiva richiederà ancora "qualche mese", ma per il presidente dell'Infn, Roberto Petronzio, si può dire fin da ora che "l'Lhc è ormai entrato in un'epoca in cui produce novita"' e che la fisica stessa è entrata in un "territorio sconosciuto".

L'effetto è stato osservato nelle collisioni fra protoni e protoni prodotte all'energia di 3.500 miliardi di elettronvolt (3,5 TeV) per fascio (complessivamente 7 TeV). Misurando l'angolo con cui le centinaia particelle "volano via" dal punto della collisione, i ricercatori hanno scoperto che alcune di esse si comportano in modo anomalo, "come se qualcosa le unisse, prima di separarsi in direzioni opposte: è un effetto molto piccolo, ma è certamente nuovo", dice Tonelli.

Un fenomeno simile è stato osservato finora solo nell'acceleratore Rhic (Relativistic Heavy Ion Collider), dei Laboratori statunitensi di Brookhaven, dove la miscela densa di quark e gluoni analoga alla materia prodotta subito dopo il Big Bang era stata ottenuta facendo scontrare ioni pesanti. Se l'evento osservato al Cern fosse analogo, significherebbe che il plasma di quark e gluoni è stato ottenuto per la prima volta facendo scontrare protoni con protoni. Se nel caso di Brookhaven l'altissima temperatura prodotta dalle collisioni aveva fuso i nuclei e ottenuto la densità liberando quark e gluoni, nel caso del Cern sarebbe stata l'altissima energia a produrre tante particelle da ottenere un'alta densità.

Leggi tutto