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FISICA/ Fissata la tabella di marcia per la caccia alle astroparticelle

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Il periodo di fine anno è tempo di programmazione, anche per la grande fisica. In particolare, per quel nuovo settore detto delle astro particelle, che è una delle più preziose eredità lasciateci dal secolo scorso quando è iniziata la straordinaria convergenza delle ricerche sul macrocosmo (astro) e sul microcosmo (particelle). L’Europa è in prima linea in queste ricerche, tanto che nel 2008 era stata varata una roadmap per definire le infrastrutture di ricerca necessarie per lo sviluppo di questo settore. Sono stati poi costituiti due organismi, ASPERA (Astroparticle European Research Area, ovvero lo Spazio europeo della ricerca astro particellare) e ApPEC (Astroparticle Physics European Coordination) cioè il comitato di coordinamento per la fisica astroparticellare europea: a loro è stato affidato l’aggiornamento della roadmap e recentemente i due enti, entrambi guidati da Christian Spiering, hanno prodotto una nuova lista delle priorità che è stata ben accolta dalle agenzie di finanziamento europee e che quindi fissa la nuova tabella di marcia per il concreto sviluppo dei setti grandi progetti che costituivano il programma iniziale.

L’attuale pianificazione è organizzata su tre livelli: sono indicati progetti a scala temporale media, già in corso; altri su grande scala, che dovranno essere avviati verso la metà di questa decade; infine si parla di infrastrutture di ricerca che verranno sviluppate su tempi molto più lunghi.

La prima categoria comprende i rivelatori avanzati per la ricerca delle onde gravitazionali, settore dove nei prossimi cinque anni si prevedono scoperte di grande portata che potrebbero spalancare nuove finestre di indagine sull’universo.

C’è poi il tema della materia oscura, la dark matter, dove avanza la candidatura di un’ipotesi affascinante – quella delle particelle WIMP, Weakly Interactive Massive Particle, cioè particelle massicce debolmente interagenti – che, secondo gli estensori del rapporto, potrebbe essere confermata o falsificata entro questo decennio; gli avanzamenti nelle tecnologie di rilevamento, avvenuti negli ultimi tre anni, rafforzano tale previsione. 

E non poteva mancare il fantomatico neutrino, divenuto ormai una star popolare dopo i primi sospetti che riesca a viaggiare più veloce della luce: sono in corso diversi esperimenti per misurarne tutte le caratteristiche e in particolare la massa, il cui valore preciso ha notevoli implicazioni sia nel campo delle particelle elementari sia in cosmologia.

Questo primo livello del programma aggiornato indica anche la necessità di continuare a supportare i laboratori sotterranei, come il Gran Sasso e il CanFranc recentemente avviato sotto i Pirenei; e di pensare a una possibile estensione dell’Underground Laboratory di Modane.  

Per la pianificazione a medio termine vengono additati quattro grandi progetti da realizzare a partire dalla seconda metà di questo decennio.

Il primo è il CTA (Cherenkov Telescope Array), una grande rete di Telescopi Cherenkov per la rivelazione dei raggi gamma di alta energia: la sua costruzione potrebbe iniziare anche prima del 2015. Poi c’è il KM3NeT, un telescopio per neutrini su grande scala (chilometro cubo) da collocare  nel Mar Mediterraneo; dovrebbe avere una sensibilità maggiore del suo omologo glaciale, l’IceCube che opera in Antartide. La sua definizione tecnologica è nelle fasi finali e lo sviluppo di un prototipo dovrebbe concludersi entro i prossimi due anni.



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