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    Successo scientifico comune di Russia e Italia: l'anomalo effetto Pamela celebra 10 anni

    © AFP 2017/ HO / NASA
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    Il 15 giugno 2006 dal cosmodromo di Baikonur è stato lanciato il satellite russo "Resurs DK-1" con il dispositivo "Pamela" a bordo. Si tratta di uno spettrometro magnetico unico, creato dalla collaborazione internazionale di ricercatori di Russia, Italia, Svezia, Germania nell'ambito del programma russo-italiano "Roma".

    Ha parlato dei risultati più importanti del progetto in un'intervista con RIA Novosti il referente della parte russa, il direttore dell'Istituto di Astrofisica dell'Università Nazionale di Ricerca Nucleare di Mosca Arkady Galper.

    —  Quali sono gli obiettivi principali del progetto "Pamela"?

    — L'obiettivo principale è studiare le antiparticelle che si muovono nell'orbita intorno alla Terra (positroni e antiprotoni), che rientrano nell'irraggiamento cosmico primario. Queste particelle si creano nei vari processi che si svolgono nell'universo. Ma è possibile che queste antiparticelle si creino dall'annichilimento delle particelle di materia oscura. Mi spiego: l'hanno chiamata oscura non perchè nera, ma in quanto invisibile, non produce radiazioni elettromagnetiche, sfugge ai dispositivi ed è incomprensibile. Si manifesta soltanto in una forma di interazione: la gravità.

    Tuttavia è fondamentale comprendere la sua natura. Perché? Oggi sappiamo per certo che il nostro universo è formato al 25% da materia oscura. La conoscenza della sua natura e composizione è importante per capire l'origine e l'evoluzione dell'universo.

    —  Come è organizzata la ricerca di antiparticelle?

    — Gli studi sono stati condotti con l'aiuto dello spettrometro magnetico di precisione "Pamela", installato a bordo di un satellite russo di ricerca in un apposito contenitore pressurizzato. Durante la misurazione "Pamela" era diretta verso lo zenit con l'asse sensibile, permettendo in questo modo l'osservazione continua dell'irraggiamento cosmico in ogni momento durante il funzionamento del satellite in orbita. Per la prima volta nello spazio, per quasi 10 anni, da un unico strumento con piccoli errori metodologici e statistici abbiamo studiato gli spettri di energia delle antiparticelle (antiprotoni, positroni).

    —  Quali sono i risultati delle ricerche svolte in questi anni di lavoro?

    — A partire dal 15 giugno del 2006 abbiamo sempre misurato le caratteristiche delle particelle cosmiche (elettroni e positroni, protoni e antiprotoni e nuclei leggeri). A seguito di un'analisi accurata della prima fase delle misurazioni è stato rilevato che il flusso di positroni non si comporta come previsto dai calcoli teorici.

    La proporzione di positroni nella radiazione cosmica cresce rispetto alle comuni particelle di elettroni. Poi ci siamo resi conto che questo è probabilmente dovuto alle ipotetiche particelle "Wimp" (Weakly Interacting Massive Particle), di cui presumibilmente è costituita la materia oscura. Se le particelle Wimp si scontrano l'una con l'altra possono annichilirsi, ovvero scomparire trasformandosi in particelle note, per esempio protoni e antiprotoni, elettroni e positroni. Ma durante i rilevamenti dello spettrometro magnetico "Pamela" è apparso chiaro che le Wimp possono decadere da sole, trasformandosi nelle stesse particelle ben note.

    Questo fenomeno è stato chiamato dagli astrofisici "l'effetto anomalo di Pamela". Insieme con il lancio del più grande al mondo Grande Collisore di Adroni (Large Hadron Collider) in Svizzera, il nostro lavoro di ricerca è stato definito il più grande evento del 2008 dalla "American Physical Society" (Associazione americana di Fisica).

    Stranamente l'articolo dell'equipe di ricercatori del nostro progetto è rimasto quasi un anno nella redazione della più longeva e prestigiosa rivista scientifica nel mondo "Nature". Ma nel 2009 è stato pubblicato. Il nostro lavoro ha ricevuto diverse migliaia di riferimenti nella letteratura scientifica: è un risultato scientifico e tecnologico di rilievo.

    Successivamente i dati ottenuti nel 2008 grazie allo spettrometro magnetico "Pamela" sono stati confermati 2 volte in 2 esperimenti scientifici nello spazio col telescopio spaziale per raggi gamma "Fermi" e con lo spettrometro magnetico "AMS-02". Per quanto riguarda il satellite "Resurs DK-1", ha smesso di funzionare nel febbraio di quest'anno, dopo aver lavorato 3 volte più a lungo di quanto previsto. Lo studio delle particelle di materia oscura continua oggi nell'ambito del progetto "Gamma-400" grazie agli scienziati dell'Istituto di Fisica "Lebedev" e dell'Università Nazionale di Ricerca Nucleare di Mosca.

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    Spazio, Satellite, antiparticelle, Ricerche, Scienza, Università di Ricerche Nucleari di Mosca, Italia, Spazio
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