Fisica, all’osservatorio IceCube al Polo Sud osservata una rara interazione: confermata una teoria sui neutrini prevista 60 anni fa

Osservata una rara interazione, definita risonanza, all'osservatorio IceCube sepolto nei ghiacci dell'Antartide che dà la caccia ai neutrini

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IceCube è un osservatorio sepolto nei ghiacci dell’Antartide che dà la caccia alle piu’ sfuggenti tra le particelle, i neutrini. Da questo esperimento, ora arriva la conferma di una teoria prevista nel 1960 dal fisico premio Nobel Sheldon Glashow sui misteriosi antineutrini, la controparte di antimateria dei neutrini. Si tratta di una rara interazione, definita risonanza, emersa dallo studio pubblicato sulla rivista Nature dai ricercatori della collaborazione internazionale IceCube.

I fisici di IceCube hanno analizzato, in particolare, un evento con protagonista un antineutrino elettronico, una delle tre famiglie di questo tipo di particelle, proveniente dal cosmo e captato nel dicembre 2016 dalle migliaia di sensori di IceCube. Secondo la teoria di Glashow, un antineutrino puo’ interagire con un elettrone per dare origine a una particella non ancora scoperta quando la teoria fu proposta, il bosone W, attraverso un processo noto come risonanza.

“L’osservazione di IceCube – spiega all’ANSA una delle autrici dello studio, Elisa Bernardini, dell’Universita’ di Padova – fornisce una prova indipendente della validita’ del Modello Standard della fisica delle particelle”, l’architrave per descrivere com’e’ fatta la natura nei suoi costituenti piu’ intimi. “La chiave – spiega Bernardini – e’ che si tratti di un neutrino speciale, un antineutrino elettronico, e che questo abbia una precisa energia. Deve, cioe’, raggiungere il valore di 6,3 petaelettronvolt (PeV)”, un milione di miliardi di elettronvolt, una cifra a 15 zeri. “Un’energia cosi elevata – precisa – non e’ raggiungibile dagli acceleratori di particelle di oggi, come il Large Hadron Collider (Lhc) del Cern, o di prossima generazione. Tuttavia, fenomeni astrofisici possono produrre neutrini di energie cosi’ elevate. L’osservazione di IceCube – conclude – rappresenta, quindi, una svolta per l’astrofisica neutrinica. E’ come un’impronta digitale nel flusso di neutrini cosmici, che sara’ utile a distinguere tra i possibili meccanismi astrofisici che producono queste evanescenti particelle”.