Il CERN sta per dotarsi di un innovativo strumento in grado di rilevare particelle finora sfuggenti.
Il CERN di Ginevra, il più grande acceleratore di particelle a livello globale, sta sviluppando un nuovosupercollisore, noto come Future Circular Collider, che sarà mille volte più sensibile rispetto alle tecnologie attuali. Questi supercollisori permettono agli scienziati di ricreare condizioni simili a quelle del Big Bang, il momento in cui si presume che sia cominciata l’espansione dell’universo.
Il nuovo apparato utilizzerà una tecnica innovativa, facendo scontrare le particelle contro una superficie solida anziché tra di loro, come avviene attualmente. Questo progetto rientra nel Search for Hidden Particles Project (SHiP) del CERN, un’iniziativa che è in corso da dieci anni e che si propone di studiare alcune delle particelle più elusive presenti nell’universo.
Richard Jacobsson, fisico del CERN, ha affermato che questo progetto potrebbe segnare una “grande svolta” nella comprensione dell’universo: “SHiP è uno di quegli esperimenti capaci di cambiare il paradigma, portandoci verso una nuova comprensione non solo del nostro universo, ma anche della nostra posizione al suo interno”, ha sottolineato in un’intervista. “Molti dei nostri assunto potrebbero rivelarsi molto diversi da quanto immaginato finora”.
Fino ad oggi, gli scienziati non sono stati in grado di rilevare particelle di questo tipo proprio perché le tecnologie disponibili non lo consentivano, ha spiegato Richardson.
Cosa sono le “particelle fantasma”?
Tutto ciò che possiamo vedere a occhio nudo dallo spazio, comprese stelle e pianeti, rappresenta solo circa il 5% della materia reale dell’universo, ha ricordato Richardson. Il restante 95% è suddiviso tra circa il 26% di materia oscura e il 69% di energia oscura.
Gli scienziati utilizzano il Modello Standard, che riconosce 17 particelle distinte, per spiegare la struttura dell’universo. Tuttavia, nel 2012, un’importante scoperta al CERN ha portato all’identificazione del Bosone di Higgs grazie al Large Hadron Collider, un risultato che è valso il Premio Nobel per la Fisica nel 2013.
Da allora, la stessa macchina non è stata in grado di misurare le “particelle fantasma,” che si ipotizza possano costituire la materia oscura e l’energia oscura, ma che non rientrano nel Modello Standard. “La scoperta del Bosone di Higgs ha riempito un vuoto senza però introdurre novità,” ha aggiunto Richardson. Secondo lui, “l’idea di questo progetto è emersa quasi casualmente, grazie a persone provenienti da diversi ambiti che desideravano esplorare la fisica da un’altra prospettiva”.
Le particelle fantasma sono invisibili e presentano interazioni più deboli rispetto alle particelle già identificate, rendendo la loro rilevazione particolarmente difficile. È possibile che esse costituiscano una porzione significativa o l’intero contenuto dell’universo, ha precisato Richardson.
Nel Large Hadron Collider del CERN, le particelle possono essere rilevate fino a un metro di distanza dal punto di collisione, ma le particelle fantasma rimangono invisibili per un lungo periodo prima di manifestarsi. Pertanto, i rivelatori del nuovo collisore del progetto SHiP saranno collocati più lontano e genereranno un maggior numero di collisioni al fine di identificare finalmente queste particelle.
Il progetto SHiP decorrerà parallelamente ad altri esperimenti condotti al CERN, incluso il Large Hadron Collider stesso. La realizzazione delle nuove strutture sotterranee per il progetto SHiP inizierà nel 2026 e i primi esperimenti sono previsti intorno al 2032. Il Future Circular Collider, invece, inizierà a operare a metà degli anni ’40, ma non raggiungerà il suo pieno potenziale prima del 2070, come riportato dalla BBC.
Foto crediti & articolo ispirato da: Euronews
