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SCIENZA 2014/ Neutrini, supernovae e altre eccellenze della fisica che parla italiano

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Neutrini  Neutrini

Un’altra impresa, la prima nominata nei Top Ten, è la sonda Rosetta, che circa un mese fa è atterrata sulla cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. La sonda ha già permesso di ottenere due interessanti risultati: sulla cometa sono presenti molecole organiche (formate cioè da ossigeno, idrogeno, carbonio) e nell’acqua presente nella cometa vi è abbondanza di deuterio, molto più alta che nei nostri oceani. Questa prime misure, insieme a quelle che si spera verranno, potranno dare informazioni utili per comprendere meglio l’origine del sistema solare. Cosa c’è di Italiano in questa impresa? 

Il programma Rosetta è stato realizzato dall’Ente europeo per la ricerca spaziale (Esa) a partecipazione anche italiana; l’Italia ha dato un contributo importante alla costruzione della sonda attraverso l’Agenzia Spaziale Italiana (Asi), l’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf), università e industrie, come Thales Alenia Space (Thales-Finmeccanica).

Gli altri due risultati menzionati sopra sono stati ottenuti da scienziati italiani che lavorano all’estero; riguardano ambedue l’astrofisica. 

All’ Università della California un team che comprende fra gli altri Sebastiano Cantalupo, Piero Madau in collaborazione con Fabrizio Arrigoni-Battaia del Max  Plank Istitute tedesco sono riusciti per la prima volta ad osservare l’esistenza di un filamento cosmico. I filamenti cosmici sono delle strutture, probabilmente gassose, che collegano fra di loro i cosiddetti “ammassi” di Galassie. In questo caso gli astrofisici hanno utilizzato la radiazione ultravioletta emessa da un quasar lontano per osservare in maniera indiretta un filamento cosmico. Ricordiamo che i quasar sono della Galassie aventi nel loro centro dei “buchi neri” super massivi , circondati da materiale ad altissima temperatura, che ruota intorno a loro.

Un’altra ricerca riguardante l’astrofisica è quella intrapresa da Gianluca Gregori con un collega, ambedue dell’Università di Oxford. Si tratta della simulazione in laboratorio di una Supernova, in particolare della Cassiopea A, che si distingue per la sua forma irregolare dovuta alla presenza di campi magnetici, dei quali non si capiva l’origine. Le supernove sono delle stelle nell’ultima fase della loro vita, che esplodono emettendo prima una grande quantità di neutrini e poi dei fotoni, con una grande quantità di energia, che può essere pari a quella emessa dal nostro Sole durante tutta la sua esistenza; l’esplosione produce un’onda d’urto che si diffonde nel mezzo interstellare e forma un enorme bolla di gas in espansione; l’emissione della radiazione può durare per qualche settimana o per qualche mese.

 Gregori e colleghi, mediante l’emissione di un potente laser hanno fatto esplodere una barra di carbonio in atmosfera di gas Argon. Il risultato, fatte le dovute proporzioni, è stato la produzione di un’onda d’urto e di un campo magnetico, analogo a quello presente in Cassiopea A. Questo esperimento fa pensare che alcuni comportamenti delle strutture cosmiche possano essere spiegati per mezzo di simulazioni in laboratorio.

Gli altri sei risultati selezionati da Physics Worldriguardano la fusione, la misura delle deboli interazioni magnetiche fra due elettroni singoli, le trasmissioni di immagini via fibre ottiche, l’analogo quantistico della compressione di dati, la memoria olografica per l’immagazzinamento di dati, l’uso di onde acustiche come “tractor beam”.

Il successo della fisica e dei fisici italiani induce a due considerazioni: la fisica italiana è sempre stata a livello mondiale e tiene bene la concorrenza degli altri paesi europei, nonché Usa e Giappone; i fisici italiano hanno sempre avuto riconoscimenti negli Istituti intorno per il mondo, raggiungono posizioni di responsabilità; questo dimostra l’ottimo livello della formazione dei fisici nelle nostre Università. Purtroppo la scarsa disponibilità di posti di ricercatore in Italia genera l’espatrio di persone che potrebbero dare un contributo eccellente in patria. 



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