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Non è ancora stato confermato, ma il Large Hadron Collider può aver rilevato una nuova particella inaspettata. I teorici sono entusiasti, mentre gli sperimentali sono scettici. Gli scienziati ora indagano se la particella, soprannominata la “particella fantasma“, sia stata effettivamente identificata nell’acceleratore di particelle del CERN. 

Utilizzando il Compact Muon Solenoid (CMS), rilevatore di accelerazione multifunzionale, il team di scienziati dice di aver ritrovato un segnale che può essere il biglietto da visita di una nuova particella con il doppio della massa di un atomo di carbonio. Tuttavia, e giustificando lo scetticismo, la “particella fantasma” non si adatta alle teorie.

Per questa stessa ragione, e in base all’articolo messo a disposizione in pre-pubblicazione su arXiv, a conferma della sua esistenza, la particella potrebbe causare un certo scalpore in fisica. La pubblicazione dovrà ora sottoporsi a revisione paritetica.

Direi che i teorici sono entusiasti e gli sperimentalisti sono molto scettici“, ha detto Alexandre Nikitenko, un teorico del team CMS che ha analizzato i dati raccolti. “Come fisico, devo essere molto critico, ma come autore dell’analisi, devo avere anche un certo ottimismo“.

Sebbene il team di scienziati abbia discusso i nuovi dati raccolti, potrebbe volerci molto tempo prima che si scopra se la “particella fantasma” sia effettivamente reale. La scoperta suggerisce un accumulo di muoni – elettroni pesanti – all’interno del CSM.

Secondo la pubblicazione, la particella ha una massa di 28 GeV, che corrisponde ad un peso di un quarto del bosone bosone (125 GeV) – particella conosciuta dal 2013 grazie all’LHC e poi reso noto come la Particella Dio.

 

Ulteriori studi in arrivo

Confermare se questa particella sia reale o meno non sarà un compito facile e potrebbe anche richiedere un anno per realizzarlo. Tuttavia, e come osserva Science Alert, la sua conferma non sarà esattamente un cambiamento dirompente nel campo della fisica.

Tuttavia, come hanno spiegato gli scienziati, la sua esistenza è un fenomeno “strano”, dal momento che si è formata una massa in cui non ci si aspettava di trovare una massa. Il segnale rilevato può essere solo un guasto, derivante dal rumore casuale dell’LHC.

 

Come vengono rilevate nuove particelle

Situato al confine tra Francia e Svizzera, l’LHC crea nuove particelle schiacciando i protoni subatomici ad una velocità simile alla luce. Quando queste particelle si incontrano, l’energia della collisione viene convertita in massa e, quindi, le particelle sono in linea con la famosa equazione di Einstein (E = mc 2).

Molte delle particelle create nell’LHC sono altamente instabili, cadendo immediatamente in particelle più leggere e più stabili come i fotoni e gli elettroni. Ed è proprio a causa di queste particelle che gli scienziati cercano: un eccesso di fotoni ed elettroni può, apparentemente e secondo un impatto registrato nei dati raccolti, denotare l’esistenza di una nuova particella.

Ma, come ci si aspetterebbe dalla fisica delle particelle, capire una particella non è così semplice. I progressi fatti potrebbero essere solo delle fluttuazioni statistiche che stanno venendo fuori in un modo più abituale di quanto i fisici vorrebbero.

Per tutto ciò, il modo migliore per convalidare una nuova particella è incontrastato analizzando più dati. Questo è l’unico modo in cui la “spazzatura” statistica alla fine svanisce – e questo è esattamente ciò che gli scienziati faranno ora con i dati della “particella fantasma”.