La ricerca sui neutrini ha compiuto un significativo progresso, grazie a un gruppo di scienziati riuniti in Germania. Questi esperti, attivi nel campo della fisica delle particelle, hanno recentemente determinato che la massa di questa elusive particella subatomica è inferiore a 0,45 elettronvolt, un risultato che riduce di circa la metà il limite precedente e ridefinisce le nostre conoscenze in questo settore.
Il mistero dei neutrini
I neutrini costituiscono uno degli enigmi più intriganti dell’universo. Ogni secondo, trilioni di queste particelle attraversano il nostro corpo senza che noi ce ne accorgiamo. La loro leggerezza e la rarità delle interazioni con la materia ordinaria hanno portato a definirli con un soprannome particolare, sottolineando la loro natura quasi “fantasmatica”. Queste particelle, pur essendo tra le più abbondanti nell’universo, rimangono difficili da rilevare e studiare.
Il progetto KATRIN e la sua importanza
L’esperimento KATRIN (Karlsruhe Tritium Neutrino), condotto presso il Karlsruhe Institute of Technology, ha visto la partecipazione di oltre 100 ricercatori provenienti da sei nazioni. Il fulcro di questa ambiziosa ricerca è un imponente spettrometro di 70 metri di lunghezza e 200 tonnellate di peso, progettato per operare in condizioni di vuoto assoluto.
La scelta di un apparato così massiccio per misurare una particella così piccola si spiega attraverso la metodologia indiretta necessaria. I fisici monitorano il decadimento radioattivo degli atomi di trizio, una forma rara di idrogeno. Durante questo processo di decadimento, vengono generati un elettrone e un neutrino. Misurando con estrema precisione l’energia dell’elettrone e conoscendo l’energia totale del processo, è possibile calcolare l’energia “mancante”, che corrisponde a quella del neutrino.
Prospettive future e obiettivi di ricerca
Nel 2022, i ricercatori hanno effettuato 6 milioni di misurazioni, un numero che è aumentato a 36 milioni nel 2025, con l’ambizioso obiettivo di raggiungere 250 milioni di misurazioni entro la fine dell’anno. Il fisico Thierry Lasserre ha evidenziato come il 2025 rappresenti un anno cruciale: sarà l’anno in cui si potrà determinare con precisione la massa del neutrino o, al contrario, stabilire che essa è ancora più leggera di quanto ipotizzato in precedenza.
I neutrini, in quanto particelle più numerose dell’universo, sono stimati in circa un miliardo per ogni singolo atomo. Il loro comportamento collettivo ha un impatto significativo sulla formazione di galassie e strutture cosmiche, e vi è la possibilità che siano legati all’energia oscura, una forza misteriosa che accelera l’espansione dell’universo.
