Fisica, sotto il Gran Sasso iniziata la caccia ai neutrini

Presentato stamani nei laboratori di Fisica nucleare (Infn) del Gran Sasso l’esperimento Icarus progettato dal premio Nobel Carlo Rubbia. Presenti all’eccezionale appuntamento scientifico anche il presidente dell’Infn, Roberto Petronzio, e il direttore dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso, Lucia Votano. “Icarus – ha detto Rubbia – è innovazione, è scienza pura, è curiosità ed è sempre stata la curiosità a spingere l’uomo al progresso, ad andare sulla Luna”.

Rubbia (foto a destra) ha annunciato che l’esperimento ha lo scopo di studiare il Big-Bang. Nel sala B del laboratorio sotterraneo di fisica più grande del mondo è comincia dunque la caccia ai neutrini, le particelle che sono i messaggeri degli aspetti più misteriosi dell’universo. Sotto 1.400 metri di roccia, il cuore di Icarus (Imaging Cosmic and Rare Underground Signals) sono due contenitori di argon liquido lunghi 20 metri, larghi 3 metri e alti altrettanto, bersagliati dal fascio di neutrini artificiali prodotti nel Cern di Ginevra e ‘sparati’ attraverso 700 chilometri di crosta terrestre. I neutrini arrivano al rivelatore a decine di miliardi, ma solo 10 o 20 ogni giorno interagiscono con un nucleo di argon, producendo particelle che raccontano qualcosa sulla loro identità e, soprattutto su «l’altra faccia» dell’universo, ossia la materia oscura e l’energia oscura che lo costituiscono per ben il 95%, mentre la materia ordinaria corrisponde appena al 5%. “Sarà un cacciatore di materia oscura. La materia oscura è la cosa più straordinaria ancora da capire, e’ una parte della materia che ci attraversa, che ci domina e che noi non conosciamo”. L’esperimento, ha iniziato a funzionare gradualmente dal 27 maggio dello scorso anno e fin dai primi istanti ha registrato dati, catturando le tracce di raggi cosmici, che raggiungono le profondità del laboratorio, ma soprattutto gli eventi delle interazioni dei neutrini del fascio proveniente dal Cern, che attraversa la crosta terrestre per oltre 700 chilometri e viene infine intercettato dal rivelatore dell’esperimento sotto la grande montagna abruzzese. In sostanza Icarus è un enorme rivelatore contenente 600 tonnellate di Argon liquido e studierà “eventi rari” e tra questi le interazioni dei neutrini. Icarus inoltre può studiare i neutrini da sorgenti naturali tra i quali neutrini solari prodotti da reazioni termonucleari nel sole e quelli atmosferici, prodotti dalle interazioni dei raggi cosmici con l’atmosfera. Per costruire e mettere in funzione questo straordinario strumento ci sono voluti venti anni di lavoro per ricerca e sviluppo, che hanno prodotto una tecnologia unica nel suo genere, di cui l’Istituto nazionale di Fisica nucleare e’ leader nel mondo, e che permetterà di aprire nuovi orizzonti nella conoscenza dell’universo. La collaborazione di Icarus vede lavorare insieme fisici di molte sedi dell’Infn e dipartimenti universitari italiani de L’Aquila, dei laboratori nazionali del Gran Sasso, di Milano, di Napoli, di Padova e di Pavia. A questo grande esperimento partecipano anche gruppi di fisici polacchi, americani e russi. “Icarus – ha detto ancora Rubbia -, permetterà di studiare in modo nuovo e originale le interazioni dovute ai neutrini, queste straordinarie particelle di fondamentale importanza per la conoscenza dell’universo. Il presidente dell’Istituto nazionale di Fisica nucleare, Roberto Petronzio ha detto che “la scienza lavora sempre di più attraverso strumenti che ricostruiscono i dati, ma niente alla fine può sostituire l’osservazione diretta degli eventi, dove è possibile. Icarus, in questo senso, è un rivelatore che, per così dire, scatta foto ai neutrini con un livello altissimo di visualizzazione elettronica. In qualche modo è una versione ultramoderna delle prime camere a bolle, quelle che servivano per studiare i raggi cosmici”. Anche Votano ha sottolineato l’importanza di Icarus: “Un apparato innovativo in grado di ricostruire in 3D qualunque interazione di particelle al suo interno”.

“La presentazione del progetto Icarus avvenuta nei laboratori dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare del Gran Sasso apre le porte a una nuova sfida per la fisica contemporanea; una sfida che oggi vede protagonista l’Abruzzo con le sue eccellenze e con il suo patrimonio scientifico – ha affermato il Presidente del Consiglio regionale, Nazario Pagano – Esprimo tutta la mia soddisfazione per l’obiettivo raggiunto – prosegue Pagano – e mi complimento con la direzione dell’Infn del Gran Sasso per l’importante progetto realizzato in Abruzzo”.