L’Universo sull’orlo di un precipizio

Più osserviamo l’Universo e più ci appare strano. Oggi, fisici e astronomi sono impegnati ad affrontare tutta una serie di ostacoli per comprendere alcuni aspetti sull’origine e il contenuto dell’Universo. Qui di seguito, esaminiamo con l’aiuto di alcuni scienziati cinque problematiche che sembrano inspiegabili e ci chiediamo che cosa si cela dietro di essi.

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SMASH, un ‘frullatore’ di teorie

Cinque dei più grandi problemi della fisica fondamentale potrebbero essere risolti in un solo colpo. È quanto emerge da uno studio guidato da Guillermo Ballesteros dell’Università di Paris-Saclay in Francia e collaboratori che propongono un nuovo modello, denominato SMASH e basato sul modello standard della fisica delle particelle elementari, per spiegare la materia scura, l’oscillazione del neutrino, la bariogenesi, l’inflazione cosmica e la simmetria carica-parità (CP).

Violazione delle leggi fisiche fondamentali

Perchè l’Universo è dominato dalla materia? È una delle domande ancora aperte a cui gli scienziati stanno tentando di dare una risposta, un problema altresì noto come asimmetria barionica che è anche uno dei motivi per cui si spiega la nostra esistenza. La risposta è strettamente connessa alla violazione delle leggi di conservazione della fisica delle particelle, la cui storia, ricca di tanti episodi, risale al 1956.

Dov’è ‘nascosta’ la forza di Higgs?

Nel 2012, il bosone di Higgs è diventato ufficialmente un membro della famiglia di particelle elementari (post). I bosoni sono quelle particelle che trasportano le interazioni fondamentali. Queste forze attraggono e respingono ciò che sarebbe altrimenti stata una sorta di “zuppa di particelle” in un bellissimo mosaico di stelle e galassie che popolano l’Universo osservabile.

LHC, è iniziata la nuova avventura

I protoni hanno ricominciato a circolare nel super acceleratore del CERN di Ginevra, che ora opererà a un’energia mai raggiunta prima, permettendo così ai fisici di indagare territori ancora inesplorati.

Il ‘rilassamento’ di Higgs e l’asimmetria barionica

Tutta la materia che vediamo oggi nell’Universo è ciò che è rimasto dal processo di annichilazione della materia e dell’antimateria che esistevano in quantità quasi eguali durante le fasi primordiali della storia cosmica. Le leggi della natura non fanno differenza tra le due perciò i fisici continuano a cercare nuove e più competitive teorie per spiegare la piccolissima e importantissima asimmetria barionica che favorì la materia.

Il bosone di Higgs ha a che fare con l’asimmetria materia-antimateria?

Diversi esperimenti, tra cui il BaBar dello SLAC National Accelerator Laboratory, hanno tentato di spiegare alcuni concetti che riguardano il bilancio tra la materia e l’antimateria presente nell’Universo. Oggi, un teorico dello SLAC assieme ai suoi colleghi hanno sviluppato un metodo per verificare se il bosone di Higgs a che fare, o meno, con l’asimmetria barionica.

Più ‘vicini’ alla soluzione del mistero dell’antimateria

Il professor Sheldon Stone, del College of Arts and Sciences presso la Syracuse University, e i suoi collaboratori hanno annunciato le loro scoperte al recente workshop che si è tenuto al CERN di Ginevra dal titolo “Implications of LHCb Measurements and Their Future Prospects”, che ha visto impegnati i fisici della Large Hadron Collider beauty (LHCb) Collaboration a presentare i propri risultati.

Ecco NOvA, l’esperimento più avanzato del Fermilab sui neutrini

Grazie al recente completamento dei laboratori, è entrato in funzione, e con successo, l’esperimento NOvA che esplorerà le proprietà dei neutrini che rappresentano una delle chiavi per svelare alcuni misteri ancora irrisolti dell’Universo.

LHC rivela un evento molto più raro di Higgs

Gli scienziati che lavorano all’esperimento ATLAS presso LHC, il più grande e più potente acceleratore di particelle, hanno pubblicato i risultati relativi alla prima evidenza di un processo fisico che potrà essere utilizzato per verificare il meccanismo mediante il quale la particella di Higgs conferisce massa alle particelle elementari. Si tratta di un processo molto raro, ancora più raro della produzione dello stesso Higgs, dovuto alla diffusione di due particelle cariche, i bosoni W, che fornisce un ulteriore test, ancora più stringente, del modello standard aprendo una finestra verso una nuova fisica.