22:16 07 Dicembre 2019
Illustration of the possible layout of the quarks in a pentaquark particle such as those discovered at LHCb

Siamo sul punto di scoprire una quinta forza della natura?

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Gruppo di ricercatori ungheresi si è imbattuto in quella che consideravano una nuova particella che forse collegava il nostro mondo visibile con la materia oscura. I ricercatori ungheresi sono riusciti a ripetere l'esperimento rivoluzionario.

I fisici dell’Istituto di ricerca nucleare dell’Accademia delle scienze dell’Ungheria, guidato da Attila Krasznahorkay, ha pubblicato nuove evidenze a supporto dell’esistenza della misteriosa particella X17. Ciò proverebbe l’esistenza di una quinta forza in azione in aggiunta alla gravità, all’elettromagnetismo, e le forze nucleari deboli e forti.

Nello studio pubblicato su Arxiv.org, i ricercatori rivelano d’aver osservato che l’elio eccitato in decadimento emetteva luce, con particelle che si dividevano a un angolo di 115 gradi. Come scritto nella ricerca, poiché questi avevano una massa di 17 megaelectronvolt, erano probabilmente le stesse particelle X17.

“X17 potrebbe essere una particella, che connette il nostro mondo visibile con la materia oscura”, ha detto Attila alla Cnn.

Dallo scrutinio alla svolta?

Il team di Attila ha presentato i primi risultati, che potrebbero segnare una svolta nella fisica, in un articolo scientifico del 2016 pubblicato sull’autorevole Physical Review Letters. In quell’occasione fu osservato il berillio-8 in decadimento, con elettroni e positroni che si scompongono con un angolo inatteso di 140 gradi. Tuttavia, le loro conclusioni sulla nuova particella e su una potenziale quinta forza della natura hanno incontrato scetticismo nella comunità scientifica, in quanto alcuni sospettavano che si fosse verificato un errore di laboratorio.

“Abbiamo usato una nuova particella che nessuno ha mai visto prima, e la cui esistenza non poteva essere compresa dal ‘Modello standard’ ampiamente accettato dalla fisica delle particelle, quindi la particella ha dovuto affrontare un esame”, ha spiegato Attila Kraszanahorkay all’emittente statunitense.

Tuttavia, il professore di fisica e di astronomia all’Università della California a Irvine, Jonathan Feng, è stato uno di quelli che sono rimasti colpiti dai risultati di Kraszanahorkay e ha pubblicato un articolo con il suo gruppo di ricerca. Ha teorizzato che questa sospetta quinta forza è una “forza protofobica”, poiché si ritiene che le particelle siano “impaurite dai protoni”.

Nessuna evidenza di errore rilevata

Feng ha fatto notare nel suo commento alla Cnn che “noti fisici nucleari” si sono impegnati nella ricerca di difetti nell’esperimento ungherese, ad esempio, per dimostrare che la loro attrezzatura non è stata calibrata correttamente. Egli ritiene che la particella X17 possa essere spiegata dall’esistenza di questa “quinta forza”. Secondo lui, se mettiamo da parte la possibilità di errore di laboratori, la possibilità che tali risultati siano stati causati da qualcos’altro è solo una su un trilione.

Anche se il secondo esperimento riuscito di Kraszanahorkay conferma le conclusioni del primo lavoro, Feng ha detto alla Cnn che se un altro team potesse replicarlo con un terzo di tipo di atomo, “spazzerebbe via ogni dubbio” e che questo “sarebbe un premio Nobel ottenuto senza sforzi”. Ulteriori esperimenti potrebbero anche fornire una migliore comprensione di questa presunta “quinta forza” e scoprire possibili mezzi pratici per usarla. Come fa notare Feng, potrebbero esserci ancora più forze da trovare: “Non c’è motivo di fermarsi alla quinta. Potrebbe esserci una sesta, una settima e una ottava forza”.

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