Esiste un segnale che ci arriva copioso da tutte
le stelle che non è una componente della luce e che non può
essere osservato dai comuni strumenti dell’astronomia (telescopi
ottici, radiotelescopi etc.).
Questo segnale è costituito dai neutrini, particelle neutre con
massa piccolissima, dotate della caratteristica di interagire
molto debolmente con la materia, che permette loro di
attraversare grandissimi spessori di materiale senza esserne
fermati.
Nel sole i neutrini lasciano il nucleo, dove vengono prodotti
dalle reazioni di fusione nucleare, in poco più di due secondi
(la loro velocità è prossima a quella della luce), mentre ad
esempio un fotone prodotto nella stessa zona impiegherà circa un
milione di anni ad uscire a causa della sua interazione
elettromagnetica con la materia solare.
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La supernova 1987 a da cui provengono i
neutrini cosmici rivelati ai LNGS |
I neutrini trasportano informazioni in tempo
reale su quanto accade all’interno del sole e delle altre
stelle, e inoltre forniscono fondamentali elementi per
comprenderne il funzionamento. Nonostante il flusso di neutrini
dal sole sia enorme (circa 60 miliardi di particelle ogni
secondo attraversano un’area di un cm quadrato), a causa della
scarsissima probabilità di interagire con la materia, per poter
rivelare i neutrini è necessario disporre di enormi apparati
sperimentali dotati di grande massa come bersaglio.
Tali apparati devono essere protetti dal “rumore” generato dalla
pioggia di raggi cosmici che cade continuamente sulla superficie
terrestre. A questo scopo, gli esperimenti per la rivelazione
dei neutrini, sia di origine naturale (sole, supernove etc.) che
artificiali (da acceleratori o reattori nucleari) devono essere
localizzati nelle profondità marine o sotto grandi spessori di
roccia.
Lo studio della natura e delle caratteristiche dei neutrini che
permeano l’universo (esistono un miliardo di neutrini per ogni
protone presente nel cosmo) potrà darci informazioni essenziali
per la comprensione dell’origine dello universo stesso. |