Gli scienziati del CERN sono riusciti per la prima volta nella storia a produrre e catturare un flusso di antimateria, per la precisione un fascio di atomi di anti-idrogeno. A darne notizia un comunicato sul sito ufficiale dell'Organizzazione Europea per la Ricerca Nucleare, che entra nuovamente nella storia dopo la scoperta del Bosone di Higgs.
Merito dell'esperimento ASACUSA, a cui partecipa anche un gruppo di fisici italiani dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). I dettagli sono pubblicati in un articolo su Nature Communications, in cui gli addetti spiegano di aver rivelato in modo inequivocabile 80 atomi di anti-idrogeno 2,7 metri a valle della sorgente di anti-particelle, nel quale le influenze dei magneti erano ridotte al minimo. Il fascio di atomi di anti-idrogeno è stato bombardato con microonde e tenuto "vivo", il che significa, per usare le parole di Luca Venturelli dell'INFN di Brescia, che "adesso saremo in grado di studiare più in dettaglio le caratteristiche dell'antimateria".
Esperimento ASACUSA
Il successo è dovuto a una tecnica innovativa messa in campo appunto con l'esperimento ASACUSA: invece di sfruttare campi magnetici per tentare di intrappolare gli anti-atomi abbastanza a lungo per studiarli, gli scienziati hanno prodotto un fascio di antiparticelle in modo da studiare gli anti-atomi "in volo", ossia lontano dai campi magnetici che li intrappolano, ma allo stesso tempo compromettono la rilevazione delle misure e quindi lo studio del loro comportamento.
Si tratta di una svolta importantissima, perché secondo teorie universalmente accettate ogni particella ha una controparte di antimateria. Anzi, si ritiene che al momento del Big Bang materia e antimateria si fossero prodotte in pari quantità. Il punto è che avrebbero dovuto annichilirsi, invece noi viviamo in un mondo fatto di materia e non riusciamo a trovare traccia dell'antimateria primordiale. È evidente che la materia abbia prevalso sull'antimateria, però l'origine di quella che in fisica viene definita asimmetria non è nota.
Materia e antimateria
L'obiettivo ultimo dei fisici è quello di capire perché "attorno a noi vediamo soltanto materia, ma non abbiamo mai trovato nemmeno un anti-atomo: dove sia finita l'antimateria è un mistero" dice Venturelli.
Si procederà confrontando atomi di idrogeno e anti-idrogeno che, spiega Venturelli "è uno dei modi migliori per eseguire test di alta precisione sulla simmetria tra materia e antimateria. Gli spettri di idrogeno e anti-idrogeno dovrebbero essere identici: ogni piccola differenza tra loro potrebbe aiutare a risolvere il mistero dell'asimmetria e aprire una finestra su quella che potrebbe essere una nuova fisica".