Un passo avanti nella caccia alla particella più sfuggente dell’universo
Più leggeri del previsto e quasi intangibili, i neutrini – le cosiddette particelle fantasma – tornano al centro della fisica contemporanea con una scoperta che potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione del cosmo. I ricercatori del progetto KATRIN, attivo presso l’Istituto di Tecnologia di Karlsruhe in Germania, hanno annunciato di aver stabilito un nuovo limite massimo alla massa del neutrino, fissandolo a 0,45 elettronvolt, la metà rispetto alla stima del 2022.
Un esperimento titanico per una particella invisibile
Il risultato è frutto di un’indagine iniziata nel 2019 e condotta da oltre 100 scienziati provenienti da sei paesi. L’obiettivo è analizzare con estrema precisione il decadimento del trizio, un isotopo radioattivo dell’idrogeno, osservando come l’energia si distribuisce tra l’elettrone e il neutrino generati nel processo.
Il cuore dell’esperimento è un colossale spettrometro da 200 tonnellate, lungo 70 metri, in grado di rilevare sottili variazioni energetiche che consentono di dedurre le caratteristiche del neutrino. Il numero di misurazioni effettuate ha raggiunto 36 milioni di elettroni per ottenere il dato più aggiornato, ma il vero traguardo sarà raggiunto a fine anno, con l’analisi prevista di circa 250 milioni di eventi.
La massa che unisce il microcosmo al macrocosmo
Thierry Lasserre, fisico presso la Commissione francese per le Energie Alternative e l’Energia Atomica, ha sottolineato il valore cosmologico del neutrino. “La sua massa influenza le strutture cosmiche, tessendo un filo tra l’infinitamente piccolo e l’infinitamente grande”. Infatti, nonostante l’estrema leggerezza e l’assenza di carica elettrica, i neutrini sono così abbondanti che si stima ce ne siano un miliardo per ogni atomo dell’universo.
Oltre i limiti della materia visibile
La natura elusiva dei neutrini ha implicazioni anche nel campo della energia oscura, la forza che guida l’espansione accelerata dell’universo. Poiché il 95% dell’universo è composto da materia ed energia oscura, la determinazione della massa del neutrino potrebbe essere la chiave per comprendere queste componenti misteriose.
A questo scopo, KATRIN sta per introdurre un nuovo sistema chiamato TRISTAN, progettato per identificare neutrini sterili, una forma teorica ancora più sfuggente e massiccia. Alcuni scienziati ipotizzano che questi potrebbero costituire la vera identità della materia oscura, rivoluzionando completamente la nostra visione del contenuto dell’universo.
Una frontiera della scienza sempre più vicina
Le particelle fantasma, presenti fin dalla nascita del cosmo, attraversano ogni secondo il corpo umano senza lasciare traccia. Ma grazie ai progressi della scienza sperimentale, siamo ora più vicini che mai a svelare il loro vero peso – e, con esso, una nuova dimensione dell’universo.
