Ginevra, ricreate al Cern le temperature del Big Bang

Migliaia di miliardi di gradi, paragonabili a quelli esistiti nei primi milionesimi di secondi di vita dell'universo. Ottenuti nel più grande acceleratore del mondo, il Large Hadron Collider, in seguito a collisioni di ioni di piombo


GINEVRA - Un passo avanti significativo per svelare il comportamento dell'universo nei primissimi istanti di vita: al Cern di Ginevra sono state ricreate nel più grande acceleratore di particelle del mondo, il Large Hadron Collider (Lhc), temperature di migliaia di miliardi di gradi, paragonabili a quelle esistite nei primi milionesimi di secondo dopo il Big Bang. E' accaduto in seguito alle prime collisioni tra ioni di piombo, avvenute oggi.

"Con questi primi esperimenti abbiamo cominciato già a vedere qualcosa e comincia a partire un programma di fisica per studiare il comportamento dell'universo nei suoi primi istanti di vita - ha detto Federico Antinori, coordinatore delle misure relative alle collisioni di ioni pesanti dell'esperimento Alice (che studia appunto lo stato della materia nei primi istanti dell'universo, una frazione di secondi dopo il Big Bang) e della sezione di Padova dell'Istituto nazionale di Fisica Nucleare (Infn). Alle temperature estreme ottenute oggi, inesistenti perfino nel cuore delle stelle, diventa infatti possibile osservare la materia primitiva, com'era prima che assumesse le caratteristiche che ha attualmente.

Dopo le prime collisioni ad alta energia tra protoni ¹, avvenute il 30 marzo scorso, questo è un nuovo successo per il superacceleratore Lhc, al quale l'Italia partecipa con l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).

"E' la prima volta che porzioni di materia più vaste rispetto a singoli protoni vengono sottoposte a temperature così elevate. Quello che si verifica in queste condizioni è una transizione di fase, ossia qualcosa di simile a quello che accade quando l'acqua diventa vapore o quando un metallo si scioglie", ha spiegato Roberto Petronzio, presidente dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.

Alle temperature di migliaia di miliardi di gradi, ricreate ora nell'anello di 27 chilometri dell'acceleratore, i "pacchetti" di particelle (quark e gluoni) che in condizioni normali sono saldamente intrappolati nel nucleo si "sciolgono" e quark e gluoni si liberano in una sorta di "zuppa". Uno dei modelli teorici che descrivono il comportamento della materia in questo stato, chiamato "plasma di quark e gluoni", era stato descritto dai fisici Giorgio Parisi e Nicola Cabibbo. "Il loro modello - ha osservato Petronzio - descrive alcuni fenomeni di stabilità limite della materia, oltre i quali si ha il plasma di quark e gluoni". Con le collisioni tra ioni di piombo cominciate nell'Lhc "parte la sperimentazione. E ci sono buoni motivi - ha concluso - per pensare che nell'acceleratore si raggiunga il plasma di quark e gluoni".
Fonte: La Repubblica