SCIENZA E RICERCA

I neutrini e i segreti dell'Universo: intervista a Takaaki Kajita, Nobel per la Fisica nel 2015

I neutrini sono tra le particelle più abbondanti dell’Universo, attraversano il nostro corpo in ogni momento ma sono talmente elusivi che per lungo tempo si è pensato che non avessero una massa. Gli studi dello scienziato giapponese Takaaki Kajita, Premio Nobel per la Fisica nel 2015 insieme al collega canadese Arthur McDonald, hanno invece portato a scoprire che i neutrini sono dotati di massa, seppure estremamente piccola, e hanno confermato l’intuizione di Bruno Pontecorvo che nel 1957 aveva elaborato la teoria dell’oscillazione dei neutrini. Queste particelle sono infatti capaci di cambiare la loro identità oscillando tra le tre diverse tipologie, flavors, in cui si suddividono: il neutrino elettronico, il neutrino muonico e il neutrino tauonico. Non potrebbero esserne capaci se non avessero massa e le osservazioni effettuate nel 1998 attraverso il rivelatore Super-Kamiokande e l’esperimento sui raggi cosmici in una miniera giapponese a circa 1.000 chilometri di profondità hanno dato evidenza scientifica alla mutevolezza di queste particelle.

La massa dei neutrini è dunque superiore allo zero e questa scoperta ha un profondo impatto sulla comprensione stessa dell’Universo e della sua evoluzione. Le ultime scoperte, realizzate dall'esperimento internazionale T2K all'interno di Super-Kamiokande, hanno poi permesso di aprire nuovi spiragli nell'individuazione dei motivi che sono alla base dell’enorme prevalenza della materia sull’antimateria. Il fenomeno dell'oscillazione, con cui i neutrini cambiano identità passando da una tipologia all'altra, si verifica infatti con probabilità diverse per i neutrini rispetto agli antineutrini, secondo un effetto che in termini tecnici viene definito "violazione di CP".  

I neutrini - ha affermato a Il Bo Live, il professor Kajita - forniscono sempre più prove che ci aiutano a spiegare perché, nonostante il big bang abbia prodotto materia e antimateria in parti uguali, l’universo sia oggi caratterizzato da questa asimmetria. Inoltre potrebbero anche farci avvicinare alla comprensione dell’enigma della materia oscura. “Trenta anni fa alcuni scienziati pensavano che i neutrini potessero essere l’espressione della materia oscura dell’universo, ma adesso sappiamo che la loro massa è troppo piccola e per questo deve esserci qualche altra particella. Dobbiamo trovarla”.

Lo scienziato giapponese sarà ospite del Festival della Scienza di Genova e terrà una lectio magistralis in streaming domenica 25 ottobre alle ore 11. L’incontro, intitolato “Svelare i segreti dell’Universo con i neutrini” sarà anche l’occasione per scoprire i prossimi passi e gli obiettivi di Hyper-Kamiokande, il nuovo progetto scientifico recentemente approvato in Giappone che diventerà il più grande rivelatore di neutrini mai esistito nella storia.

Intervista a Takaaki Kajita, Nobel per la Fisica nel 2015 per le sue scoperte sull'oscillazione dei neutrini. Servizio e montaggio di Barbara Paknazar

POTREBBE INTERESSARTI

© 2018 Università di Padova
Tutti i diritti riservati P.I. 00742430283 C.F. 80006480281
Registrazione presso il Tribunale di Padova n. 2097/2012 del 18 giugno 2012