Conservate in un contenitore hi-tech super raffreddato, le fragili particelle hanno superato un breve viaggio in camion senza toccare la materia normale, che le avrebbe fatte svanire in un lampo di energia.
Un breve viaggio in camion, un balzo da gigante per la fisica delle particelle.
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Gli scienziati hanno portato l'antimateria, tra le particelle più rare dell'universo, fuori dal laboratorio e su strada per la prima volta, con un esperimento in camion rigorosamente controllato che potrebbe trasformare il modo in cui viene studiata.
Alla Antimatter Factory del CERN, vicino a Ginevra, i ricercatori hanno trasportato con grande cautela circa 100 antiprottoni a bordo di un camion, in un contenitore progettato appositamente. L'esperimento, durato quattro ore, mirava a dimostrare che possono essere spostati in sicurezza.
L'antimateria è notoriamente fragile. Se gli antiprottoni entrano in contatto con la materia normale, anche solo per una frazione di secondo, si annichilano e rilasciano energia.
Per evitarlo, gli antiprottoni sono stati racchiusi in una scatola di circa un metro cubo, chiamata "trappola di antiprottoni trasportabile". Utilizza speciali magneti raffreddati a -269 gradi Celsius (-452 Fahrenheit) e permette di sospendere gli antiprottoni nel vuoto, impedendo che tocchino le pareti interne, che sono fatte di... materia.
Il tragitto di mezz'ora è servito a verificare se le particelle potessero restare confinate al di fuori dell'ambiente controllato del laboratorio.
Perché è importante poter trasportare l'antimateria?
Perché tanto fermento intorno all'antimateria? Contiene le risposte a uno dei più grandi misteri della scienza: perché l'universo esiste nella sua forma attuale, spiega la fisica delle particelle Tara Shears dell'Università di Liverpool, che non è coinvolta nel progetto.
"L'antimateria è uno dei più grandi misteri che abbiamo nella scienza. È molto rara, quindi finora non abbiamo potuto studiarla granché.
"Ma contiene le chiavi per capire, letteralmente, perché l'universo è come è, perché per noi il punto è che, quando l'universo ha iniziato a esistere, metà di esso era fatto di antimateria", ha detto Shears.
L'esperimento è un primo passo verso il trasporto di antiprottoni in laboratori specializzati in altre parti d'Europa, come l'Università Heinrich Heine di Düsseldorf, che in condizioni normali di guida dista circa otto ore, per effettuare misurazioni di grande precisione. Ma farlo non è affatto semplice.
"Nel momento in cui questi antiprottoni di antimateria entrano in contatto con la materia normale, si annichilano a vicenda. Scompaiono in un lampo di luce", ha spiegato il professore Alan Barr, dell'Università di Oxford.
Ha aggiunto che la sfida principale dell'esperimento è proprio impedire che questo accada.
"La tecnologia intrappola gli antiprottoni in un vuoto ultrafreddo, sospesi da potenti campi elettrici e magnetici. In pratica impedisce loro di toccare le pareti del contenitore. Questo trasporto è una prova di principio: dimostra che in futuro potremo effettuare regolarmente questi spostamenti e studiare l'antimateria in dettaglio", ha detto Barr.
Spingendosi a fare cose così difficili, ha aggiunto, "si è costretti a inventare tecnologie che poi finiscono per essere usate anche altrove. Non è questo il motivo per cui lo facciamo, ma è ciò che accade come effetto collaterale".
Quali scoperte potrebbe portare questo sviluppo?
Shears ha detto che il CERN ha iniziato un lungo percorso verso nuove scoperte scientifiche e che oggi non possiamo immaginare quali benefici potrà offrire all'umanità in futuro.
"Sono sicura che avrà applicazioni anche altrove. Semplicemente, al momento non posso dirvi quali, perché non ci abbiamo ancora pensato. Ma ci arriveremo", ha dichiarato.
L'Università Heinrich Heine è considerata un luogo migliore per studiare in profondità gli antiprottoni, perché il CERN, con tutte le sue altre attività, genera molte interferenze magnetiche che possono alterare lo studio dell'antimateria.
Ma per arrivarci, quegli antiprottoni dovranno evitare di toccare qualunque cosa lungo il tragitto.
C'è ancora lavoro da fare: al momento la trappola ha un'autonomia massima di quattro ore, mentre il viaggio fino a Düsseldorf ne richiede il doppio.