Il Fermilab di Chicago: “Abbiamo scoperto una nuova forza della natura”

Un gruppo di scienziati americani di Chicago sostiene di essere vicino a scoprire l’esistenza di una nuova forza della natura. I ricercatori avrebbero individuato ulteriori prove che le particelle subatomiche, chiamate muoni, non si comportano nel modo previsto dall’attuale teoria della fisica subatomica.

Lo scrive il sito della Bbc, secondo cui gli scienziati ritengono che una forza sconosciuta potrebbe agire sui muoni. Saranno necessari ulteriori dati per confermare questi risultati, ma se fossero verificati, la scoperta potrebbe segnare l’inizio di una rivoluzione in fisica.

La forza sconosciuta

Tutte le forze che sperimentiamo ogni giorno possono essere ridotte a sole 4 categorie: gravità, elettromagnetismo, forza forte e forza debole. Queste quattro forze fondamentali governano il modo in cui tutti gli oggetti e le particelle nell’Universo interagiscono tra loro. I risultati sono emersi da un acceleratore di particelle statunitense che si chiama Fermilab. Si basano sui risultati annunciati nel 2021 in cui il team del Fermilab – dal nome del grande fisico italiano Enrico Fermi – ha suggerito per la prima volta la possibilità di una quinta forza della natura.

Da allora, il team di ricerca ha raccolto più dati e ridotto l’incertezza delle misurazioni di un fattore due, secondo Brendan Casey, uno scienziato senior del Fermilab. “Stiamo davvero sondando un nuovo territorio. Stiamo determinando le misure con una precisione migliore di quanto non sia mai stato visto prima.” In un esperimento i ricercatori accelerano le particelle subatomiche chiamate muoni attorno a un anello di 15 metri di diametro, dove le fanno circolare circa 1.000 volte, quasi alla velocità della luce. I ricercatori hanno scoperto che potrebbero comportarsi in un modo che non può essere spiegato dalla teoria attuale, che si chiama Modello standard. E ciò a causa dell’influenza di una nuova forza della natura. Sebbene le prove siano solide, il team del Fermilab non ha ancora prove conclusive.

La gara per arrivare primi

Avevano sperato di averle ma le incertezze sono aumentate. I ricercatori ritengono comunque che avranno i dati di cui hanno bisogno e che l’incertezza teorica si sarà ridotta in due anni a sufficienza, per consentire loro di raggiungere il loro obiettivo. Detto questo, una squadra rivale del Large Hadron Collider (LHC) in Europa spera di arrivare prima.

Il dottor Mitesh Patel dell’Imperial College di Londra è tra le migliaia di fisici dell’LHC che tentano di trovare difetti nel Modello standard. Ha detto a Bbc News che le prime persone a trovare risultati sperimentali sulla nuova forza della natura in contrasto con il modello standard sarebbero al centro di una delle scoperte più importanti di tutti i tempi in fisica. “La misurazione del comportamento che non è d’accordo con le previsioni del Modello Standard è il Santo Graal per la fisica delle particelle. Sarebbe il punto di partenza per una rivoluzione nella nostra comprensione perché il modello ha resistito a tutti i test sperimentali per più di 50 anni“. Il Fermilab afferma che la sua prossima serie di risultati sarà “la resa dei conti finale” tra teoria ed esperimento che potrebbe scoprire nuove particelle o forze.