CERN, una nuova avventura per LHC e i suoi esperimenti

Dopo i test "da record" di qualche settimana fa, al CERN è iniziata ufficialmente la nuova campagna di raccolta dati, seguita al potenziamento dell'acceleratore per il quale sono stati necessari due anni di riposo. La nuova fase durerà almeno tre anni e servirà a portare importanti informazioni sulla natura della materia oscura e sulla fisica "oltre" il Modello Standard: queste sono le scommesse per il futuro della ricerca.

Il nuovo corso della macchina più potente costruita dall'uomo

Come già anticipato nei giorni scorsi, nell'anello di 27 chilometri del Large Hadron Collider (LHC) i quattro esperimenti ATLAS, CMS, ALICE e LHCb collezioneranno i dati ricavati dalle collisioni tra protoni accelerati all'energia di 13 TeV (13.000 miliardi di elettronvolt): mai una tale potenza era stata raggiunta in laboratorio e, per intenderci, si tratta di quasi il doppio di quella che ha consentito di individuare definitivamente il bosone di Higgs nel 2012.

In quella "pista magnetica" che corre a 100 metri di profondità al confine tra Francia e Svizzera, corrono "treni" di pacchetti di protoni ad una velocità pari quasi a quella della luce: circolando in direzioni opposte, guidate da potenti magneti superconduttori, si scontrano in corrispondenza degli esperimenti.

La nuova stagione di LHC, designata come RUN2, sta provocando grande eccitazione e aspettative, non soltanto tra i ricercatori, i tecnici e gli ingegneri direttamente coinvolti nel lavoro al CERN: gli esperimenti, infatti, promettono di aprire nell'arco di tre anni una nuova finestra sull'universo della fisica delle particelle, con sorprese che non possiamo neanche immaginare.

È davvero con grande soddisfazione che assistiamo all’inizio del RUN2, una nuova avventura per LHC: l’impegno che gli Stati membri del CERN e la comunità scientifica internazionale hanno dedicato per decenni all’impresa è ora coronato da questa nuova conquista scientifica e tecnologica di LHC, in cui l’Italia ricopre un ruolo di primo piano. Gli scienziati sono abituati a lavorare ai confini della conoscenza, i fisici lo sanno bene, soprattutto dopo aver messo le mani, alla fine di una caccia durata mezzo secolo, sull’ormai famoso bosone di Higgs: una scoperta che, lungi dal rappresentare un punto di arrivo per la fisica moderna, è piuttosto uno stargate, un vero e proprio portale verso la Nuova Fisica, oltre il cosiddetto Modello Standard. – Fernando Ferroni, presidente dell’INFN

Una giornata storica…

La giornata di oggi può quindi essere ben considerata come "storica" e non soltanto perché corona un lavoro intensissimo durato due anni, indispensabile per il consolidamento delle strutture, l'installazione di nuovi rivelatori e, soprattutto, per il miglioramento degli apparati finalizzato a rendere LHC capace di gestire l'aumento di energia.

… Verso la Nuova Fisica

Adesso l'acceleratore è all'opera per consentire ai fisici di comprendere i più intimi segreti della materia, "sezionandola" attraverso gli scontri tra protoni: indagando in questo mondo, i ricercatori sono così in grado di compiere un salto indietro nel tempo di oltre 13 miliardi di anni, giungendo fino ai primi vagiti dell'Universo quando il cosmo «era costituito da una zuppa incandescente e densa di quark e gluoni», come spiegato dagli scienziati dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.

Ma cosa ci aspetta oltre il Modello Standard? Secondo i fisici, la teoria che oggi descrive le particelle e le interazioni tra esse in maniera efficace potrebbe celare dimensioni spaziotemporali nascoste; o anche uno zoo di particelle supersimmetriche che potrebbero spiegare la natura di un quarto di ciò che compone il nostro universo, ossia la materia oscura. L'osservazione del bosone di Higgs è stato un primo, fondamentale passo in avanti, verso un punto di vista privilegiato che, adesso, potrebbe aprire a nuovi orizzonti inattesi, oltre i quali si delineano terre ignote. È l'inizio di una nuova avventura della conoscenza.