Esplorare lo spazio, conoscere e indagare le origini dell’universo. È il sogno che l’umanità nutre da sempre. E adesso presso il Centro europeo per la ricerca nucleare, cioè il Cern di Ginevra, è stato avviato un nuovo progetto, chiamato SHiP, per cercare una risposta a questa domanda.
Il Cern di Ginevra è il più grande laboratorio al mondo di fisica delle particelle. Ora sta per dotarsi di un nuovo strumento che potrebbe aiutare i ricercatori a trovare alcune risposte sulle origini dell’universo. Si tratta di un supercollisore chiamato Future Circular Collider, che è mille volte più sensibile rispetto alle apparecchiature utilizzate finora.
Che cosa è un supercollisore
Attraverso i supercollisori gli scientiati riescono a ricreare condizioni che si avvicinano a quelle del Big Bang. Quest’ultimo è il momento nel quale, secondo le teorie più accreditate, sarebbe iniziata l’espansione dell’universo.
All’interno del nuovo dispositivo le particelle non verranno più fatte scontrare una contro l’altra, come avveniva nel precedente acceleratore, ma andranno contro una superficie dura. Il supercollisore fa parte del progetto “Search for Hidden Particles Project (ShiP)”, che è in fase di realizzazione da dieci anni e ha lo scopo di studiare alcune tra le particelle più deboli presenti nello spazio: le cosiddette “particelle fantasma”.
SHiP, che cosa sono le “particelle fantasma”
Le “particelle fantasma” vengono chiamate così poiché non sono previste dal Modello Standard. Quest’ultimo riconosce 17 particelle per spiegare come è fatto l’universo. Ma non è considerato completo, in quanto non spiega fenomeni come la materia oscura e l’energia oscura, che insieme costituiscono il 95% della massa e dell’energia del cosmo.
Dunque, la maggior parte dell’universo potrebbe essere costituita da particelle “nascoste” o “fantasma”, difficili da individuare e studiare con il supercollisore utilizzato finora.
SHiP, studiare la materia oscura
Le particelle fantasma potrebbero spiegare una serie di fenomeni come la materia oscura e l’espansione accelerata dell’universo. Per questo studiarle potrebbe aiutarci a capire di più i meccanismi che regolano il cosmo.
Da qui il progetto ShiP, che utilizzerà i fasci di protoni ad alta intensità del Super Proton Synchrotron per accelerare le particelle e portarle a collidere non più una contro l’altra, ma contro un bersaglio fisso. In questo modo si produrrà una varietà di particelle che, quando interagiranno, potrebbero produrre le particelle fantasma cercate dallo ShiP.
Un progetto internazionale
Al progetto SHiP collaborano 54 istituti di 18 Paesi diversi. La costruzione inizierà nel 2027 e potrebbe costare circa 116 milioni di euro. I primi dati verranno raccolti a partire dal 2030.