Novità molto interessanti dal CERN di Ginevra. Una nuova scoperta, non ancora confermata, potrebbe provare l’esistenza di una particella più pesante del bosone di Higgs. Forse abbiamo a che fare con un nuovo bosone da 1500 giga elettronvolt (GeV) di massa…
Il nuovo bosone (più pesante) di Higgs
Alcuni ricercatori del CERN, coinvolti in esperimenti con l’LHC (Large Hadron Collider), l’ATLAS e il CMS, hanno annunciato i risultati di uno studio risalente al 2018 che potrebbe cambiare tutto ciò che sappiamo sulla fisica quantistica. Si parla intatti di una possibile prova dell’esistenza della cosiddetta particella X. Ossia della misteriosa particella che secondo gli scienziati risale ai primissimi istanti di vita dell’Universo. Il bosone in questione sarebbe stato trovato in un plasma di quark e gluoni creato all’interno del Larger Hadron Collider.
Nei primi milionesimi di secondo appena dopo il Big Bang, l’Universo doveva essere simile a una gigantesca zuppa primordiale: una palude caotica di plasma di quark e gluoni ad altissime temperature. Da questo brodo sarebbero poi emersi i neutroni, i protoni e il resto della materia che conosciamo. Prima dell’inizio del raffreddamento, crediamo che la collisione randomica tra i quark e i gluoni del plasma primordiale abbia generato la celebre particella X, un bosone dalla vita brevissima e dalla struttura misteriosa.
L’esperimento
Cerchiamo di capire cos’è successo. L’acceleratore di particelle LHC ha portato a termine un ciclo di lavoro chiamato Run2, per il quale ha svolto una serie di collisioni a 13 tera elettronvolt, proprio per simulare la situazione del plasma primordiale. Un l’elettronvolt (eV), per chi non lo sapesse, è l’unità di misura dell’energia usata in campo subatomico. Durante le analisi del processo, i ricercatori hanno riscontrato un numero eccessivo di coppie di fotoni di 750 giga elettronvolt di energia. Questo li ha portati a sospettare la presenza un nuovo bosone da 1500 giga elettronvolt (GeV) di massa, che decadendo avrebbe potuto lasciare i due fotoni di massa equivalente.
Nulla è ancora sicuro, avvertono dal CERN, ma se tutto fosse confermato saremmo al cospetto di una particella più pesante del bosone di Higgs. Questa particella risulterebbe essere circa nove volte più massiva del quark top (che finora era la più massiva mai trovata, pari a dodici volte il bosone di Higgs).
Che cosa succederà?
Adesso al CERN partiranno i test, i ricalcoli e le verifiche. Per avere una riprova dell’esistenza di questa particella, gli scienziati dovranno ripetere più e più volte l’esperimento e cercare di ricreare le condizioni ottimali per riprodurre il fenomeno. Per ora la situazione è incoraggiante. ATLAS e CMS hanno individuato queste coppie di protoni. Tuttavia, per dare conferma a queste teorie, tutti gli esperimenti del LHC devono riportare risultati simili in modo da ottenere dati coerenti.
POTREBBE ANCHE INTERESSARTI >>> Giorgio Parisi riceve il premio Nobel | Ecco grazie a chi
Secondo quanto trapelato il nuovo bosone è stato scoperto per caso. Gli scienziati stavano cercando tracce di particelle elementari ipotetiche chiamate gravitoni. E ora, se questo esperimento dovesse davvero confermare l’esistenza di un nuovo bosone, la teoria del modello standard, completata dalla scoperta del bosone di Higgs, sarebbe messa in discussione.
Già dal 2016 si lavora per trovare la particella X, e l’esperimento del 2018 ha forse rivelato qualcosa di interessante. I ricercatori sperano di poter riscontrare dati funzionali sulla supersimmetria, ossia quella proprietà che si associa alle particelle del modello standard. Oppure sperano di trovare evidenze che portino a una nuova teoria supersimmetrica.
Cosa sono i bosoni?
I bosoni sono una classe di particelle che obbediscono alla statistica di Bose-Einstein. Detta in parole povere, sono particelle responsabili di forze e movimenti. Quando una particella genera una forza o una reazione importante, allora è detta bosone. Tra i vari bosoni conosciuti, è famoso quello di Higgs, ossia il bosone responsabile per la massa, che è stato definito come “particella di Dio”. Infatti, questo bosone, secondo i modelli oggi confermati, avrebbe dato il via alla formazione della massa nell’Universo.
POTREBBE ANCHE INTERESSARTI >>> Creato cristallo temporale grazie a Google: siamo già nel futuro
La scoperta un possibile nuovo bosone, con un decadimento differente, getta però luce nuova sui misteri della fisica quantistica e sulla materia oscura.
