E se la particella trovata al CERN non fosse il Bosone di Higgs? – di TNEPD

Il presente articolo è stato pubblicato con il permesso dell’autore. La fonte originale si trova qui.
Grande entusiasmo tra gli addetti ai lavori per l’ultima scoperta che potrebbe gettare nuova luce sulla comprensione della natura e del funzionamento dell’Universo. Grande entusiasmo anche tra la gente comune, che pur senza capire cosa diavolo sia un “Bosone di Higgs” e come potrebbe migliorare la loro vita, si è lasciata trasportare da questa grande ondata di ottimismo e di grandi pacche sulle spalle: l’uomo ha scoperto il “Bosone di Higgs”, anche detta la “Particella di Dio”, perché sarebbe una delle particelle fondamentali per la creazione della materia, cioè, secondo gli scienziati, sarebbe lo strumento principale di cui si servirebbe Dio (o qualsiasi altro principio che è all’origine dell’Universo, ma noi lo chiameremo Dio per comodità) per creare la materia cosmica.
Presa da un delirio entusiastico, Margherita Hack si è spinta molto, ma molto più in là: “Il Bosone di Higgs è Dio!“. Quale meccanismo logico si cela dietro questa affermazione della Hack? Un intento ideologico, secondo il quale qualsiasi cosa è Dio, tranne quello dei credenti? (…).
Ma una articolo comparso su Live Science potrebbe smorzare l’entusiasmo della fondatrice della mistica scientifica. Secondo il sito di divulgazione scientifica, ci sarebbero degli indizi che fanno pensare che la particella individuata dai fisici del Large Hadron Collider non sarebbe il Bosone di Higgs, ma piuttosto una particella esotica che gli somigli. Delusione? Al contrario. Secondo Harvey Newman, fisico del California Institute of Technology e membro dell’esperimento Compact Muon Solenoid (uno dei due esperimenti LHC che hanno permesso l’individuazione della nuova particella), ci troviamo di fronte a una variante più esotica del Bosone di Higgs e, secondo lo scienziato, “è una delle cose più eccitanti che possano accadere”. Ecco perché.
Il Campo di Higgs, e il relativo bosone, fu teorizzato in quanto fornisce la spiegazione più semplice del motivo per il quale tutte le particelle elementari dell’Universo possiedono una massa. In breve, il campo di Higgs è come una sorta di “piscina cosmica” (secondo l’esempio fornito da John Gunion, fisico presso l’Università della California). Le particelle che interagiscono con il campo di Higgs sono simili a un uomo che si tuffa in piscina con tutti i vestiti. Ovviamente, l’uomo con i vestiti bagnati sarà più pesante di coloro che non hanno vestiti.
Quindi, ogni particella che si “tuffa” nella piscina (campo) di Higgs acquisisce massa. Questo modello è sufficiente a spiegare il motivo per cui tutte le particelle del Modello Standard possiedono una massa (il Modello Standard è la teoria che descrive tutte le particelle elementari conosciute e le forze che interagiscono tra di loro). Ma secondo Newman, il Modello Standard non è in grado di spiegare la natura dell’Universo:
“Il modello Standard è incompleto”, secondo Newman, “perché non tiene conto di quelle particelle che compongono l’84% della materia dell’Universo: quella sostanza invisibile conosciuta come “materia oscura“. Il Modello Standard non è in grado nemmeno di la forza di gravità. Inoltre, la teoria tratta la materia e il suo opposto, l’antimateria, come se fossero simmetriche, e quindi non riesce a spiegare il motivo per cui nell’universo sembra esserci più materia che antimateria. Infine, quando si utilizza il Modello Standard per spiegare le energie superiori che esistevano nei primi istanti dell’Universo, la teoria cade essenzialmente su se stessa”, conclude Newman.
Secondo il fisico americano, la teoria del Modello Standard è semplice e potente, ma non può essere la teoria completa delle particelle. “Credere nella validità del Modello Standard, sarebbe come credere nelle leggi del moto di Newton“, afferma Newman. Le Leggi di Newton vanno bene per descrivere i movimenti degli oggetti lenti e a bassa massa. Essa, però, diventa inservibile quando si prendono in considerazione oggetti che si avvicinano alla velocità della luce, o per descrivere oggetti come i Buchi Neri, in grado di piegare spazio e tempo.
“Le leggi di Newton sono meravigliosamente semplici e in grado di descrivere tantissimi fenomeni fisici, ma sappiamo bene che non è la teoria fondamentale. Esse sono un aspetto più semplice di una teoria più fondamentale, cioè la Teoria della Relatività di Einstein, che sembra descrivere il rapporto spazio-tempo in maniera più efficace. Con la teoria del Modello Standard ci troviamo nella stessa situazione: sappiamo che ci deve essere una teoria più fondamentale rispetto al Modello Standard”, spiega Newman.
La teoria principale, che pone il Modello Standard all’interno di una teoria più fondamentale, è chiamata Supersimmetria (o anche SUSY). Secondo la Supersimmetria (incorporata nella Teoria delle Stringhe), tutte le particelle conosciute hanno un partner supersimmetrico molto più pesante. Non solo SUSY è in grado di spiegare l’esistenza di particelle di materia oscura, ma spiega bene anche le interazioni delle particelle ad energie molto elevate, come quelle appena dopo il Big Bang. Inoltre, SUSY riesce a spiegare la strana preferenza della natura per la materia sull’antimateria. La teoria della Supersimmetria richiede l’esistenza di almeno cinque Campi di Higgs sovrapposti in tutto l’Universo, ogni campo con il proprio Bosone di Higg specifico.
Quando si genera una collisione tra particelle come avvenuto nell’LHC, ci si aspetterebbe che ogni bosone decada in un unico insieme di particelle più leggere. Secondo alcuni fisici, sembra che la particella trovata nell’esperimento dell’LHC sia decaduta in un modo non previsto dal Modello Standard. Tuttavia sono necessari ulteriori dati prima che essi sappiano con certezza quale tipo di bosone abbiano ottenuto. Se, infatti, la particella ottenuta è una versione più esotica del Bosone di Higgs, allora potrebbe essere un Bosone di Higgs previsto dalla Teoria Supersimmetrica, o almeno una particella di Higgs non-standard. Questa sarebbe la prima scoperta della fisica oltra il Modello Standard. “Complessivamente, abbiamo uno scenario tremendo che si apre di fronte a noi”, ha concluso con enfasi Harvey Newman.
Annunci
Questa voce è stata pubblicata in 2 - Fisica di (tutti) quanti e contrassegnata con , , , , , , , , . Contrassegna il permalink.

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione / Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione / Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione / Modifica )

Google+ photo

Stai commentando usando il tuo account Google+. Chiudi sessione / Modifica )

Connessione a %s...