SCIENZA
Lo studio del Cern
Universo, la Materia oscura ci regala un nuovo mistero: dalla ISS risultati 'Inspiegabili'
‘Strani’ segnali sono stati catturati dal cacciatore di materia oscura Ams installato dal 2011 all’esterno della Stazione Spaziale Internazionale. Risultati 'inspiegabili', che potrebbero aprire le porte a una grande scoperta, rivelando aspetti sconosciuti dell'universo
‘Strani’ segnali sono stati catturati dal cacciatore di materia oscura Ams (Alpha Magnetic Spectrometer) installato dal 2011 all’esterno della Stazione Spaziale Internazionale. Secondo i responsabili dell’esperimento potrebbero indicare un nuovo fenomeno fisico, forse l’evidenza indiretta delle particelle che formano la materia oscura, la materia misteriosa e invisibile che costituisce circa il 25% dell’universo.
E’ quanto emerge dall’analisi dei dati presentata oggi al Cern di Ginevra. I dati sono stati raccolti da Ams dal 2011 a oggi, ossia da quando lo strumento ha cominciato a funzionare all’esterno della Stazione Spaziale, misurando con una precisione straordinaria la composizione dei raggi cosmici. L’Italia ha giocato un ruolo di primo piano in questo esperimento fin dall’inizio, con Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).
‘’Abbiamo notato anomalie sia nella misura dei positroni sia degli antiprotoni’’, ha detto Roberto Battiston, presidente dell’Asi e che 20 anni fa ha fondato con il Nobel Samuel Ting la collaborazione internazionale Ams. ‘’Entrambe le misure di precisione fatte da Ams della frazione di antiparticelle nei raggi cosmici – ha aggiunto – stanno mostrando uno scenario completamente diverso rispetto a quello atteso’’. Positroni e antiprotoni sono particelle di antimateria che ci si aspetta di vedere nello spazio, ma le quantità osservate da Ams sono in eccesso rispetto alle previsioni basate sulla fisica conosciuta. ‘’Un modo per interpretarle in modo coerente – ha osservato – è chiamare in causa nuove particelle associate alla materia oscura’’.
L’abbondanza di positroni e di antiprotoni si può infatti interpretare come l’effetto prodotto da collisioni tra particelle di materia oscura, e quindi come una possibile evidenza indiretta sia dell’esistenza di questa materia invisibile, sia del fatto che possa essere composta da particelle.
Si tratta di risultati 'inspiegabili', che potrebbero aprire le porte a una grande scoperta rivelando aspetti sconosciuti dell'universo, ha riassunto il direttore del Cern, Rolf Heuer. ''Sono di stimolo per la comunità scientifica, tanto per i fisici teorici quanto per gli sperimentali. Potremmo essere alle porte di una nuova scoperta, oppure di un nuovo mistero''.
I dati prodotti dallo strumento Ams dal 2011 ad oggi sono infatti misteriosi, rileva il Cern in una nota, perché ''non possono essere spiegati alla luce dei modelli attuali sul comportamento dei raggi cosmici''. E' quindi possibile, prosegue il Cern, che ''i risultati possano essere spiegati da nuove sorgenti astrofisiche, oppure da nuovi meccanismi di accelerazione e propagazione'' e, aggiunge, ''gli ultimi risultati di Ams sono inoltre consistenti con collisioni di materia oscura''.
La risposta definitiva potrà arrivare dalle nuove misure in corso sia da parte della stessa Collaborazione Ams sia dal confronto delle osservazioni di Ams con i risultati dei principali esperimenti per lo studio dei raggi cosmici (IceCube, Pierre Auger Observatory, Fermi-Lat, Magic, Hess e Cta, Jem-Euso e Iss-Cream).
E’ quanto emerge dall’analisi dei dati presentata oggi al Cern di Ginevra. I dati sono stati raccolti da Ams dal 2011 a oggi, ossia da quando lo strumento ha cominciato a funzionare all’esterno della Stazione Spaziale, misurando con una precisione straordinaria la composizione dei raggi cosmici. L’Italia ha giocato un ruolo di primo piano in questo esperimento fin dall’inizio, con Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).
‘’Abbiamo notato anomalie sia nella misura dei positroni sia degli antiprotoni’’, ha detto Roberto Battiston, presidente dell’Asi e che 20 anni fa ha fondato con il Nobel Samuel Ting la collaborazione internazionale Ams. ‘’Entrambe le misure di precisione fatte da Ams della frazione di antiparticelle nei raggi cosmici – ha aggiunto – stanno mostrando uno scenario completamente diverso rispetto a quello atteso’’. Positroni e antiprotoni sono particelle di antimateria che ci si aspetta di vedere nello spazio, ma le quantità osservate da Ams sono in eccesso rispetto alle previsioni basate sulla fisica conosciuta. ‘’Un modo per interpretarle in modo coerente – ha osservato – è chiamare in causa nuove particelle associate alla materia oscura’’.
L’abbondanza di positroni e di antiprotoni si può infatti interpretare come l’effetto prodotto da collisioni tra particelle di materia oscura, e quindi come una possibile evidenza indiretta sia dell’esistenza di questa materia invisibile, sia del fatto che possa essere composta da particelle.
Si tratta di risultati 'inspiegabili', che potrebbero aprire le porte a una grande scoperta rivelando aspetti sconosciuti dell'universo, ha riassunto il direttore del Cern, Rolf Heuer. ''Sono di stimolo per la comunità scientifica, tanto per i fisici teorici quanto per gli sperimentali. Potremmo essere alle porte di una nuova scoperta, oppure di un nuovo mistero''.
I dati prodotti dallo strumento Ams dal 2011 ad oggi sono infatti misteriosi, rileva il Cern in una nota, perché ''non possono essere spiegati alla luce dei modelli attuali sul comportamento dei raggi cosmici''. E' quindi possibile, prosegue il Cern, che ''i risultati possano essere spiegati da nuove sorgenti astrofisiche, oppure da nuovi meccanismi di accelerazione e propagazione'' e, aggiunge, ''gli ultimi risultati di Ams sono inoltre consistenti con collisioni di materia oscura''.
La risposta definitiva potrà arrivare dalle nuove misure in corso sia da parte della stessa Collaborazione Ams sia dal confronto delle osservazioni di Ams con i risultati dei principali esperimenti per lo studio dei raggi cosmici (IceCube, Pierre Auger Observatory, Fermi-Lat, Magic, Hess e Cta, Jem-Euso e Iss-Cream).