Gli scienziati della collaborazione IceCube hanno finalmente individuato un tipo particolare di neutrino proveniente dal cosmo. Si tratta del neutrino tau, una particella scoperta solo nel 2000 e mai osservata provenire da una fonte astrofisica. Attualmente, i ricercatori hanno segnalato la rilevazione di sette eventi candidati di questo tipo di neutrino.
I neutrini sono suddivisi in tre categorie: neutrini elettronici, neutrini muonici e neutrini tau, ciascuno associato a una particella diversa – rispettivamente l’elettrone, il muone e il tau. Nonostante ciò, i neutrini sono particelle prive di carica elettrica e estremamente leggere. Sorprendentemente, al momento in cui leggi queste righe, circa 100 trilioni di neutrini attraversano il tuo corpo ogni secondo, ma non ne percepiamo la presenza poiché interagiscono raramente con la materia.
Il rilevamento delle interazioni dei neutrini richiede strumenti in grado di individuare eventi così rari. Una delle strategie adottate consiste nel creare osservatori di dimensioni considerevoli, capaci di rilevare lampi di luce. IceCube è uno di questi osservatori, con i suoi rilevatori posizionati nei filamenti di ghiaccio antartico, pronti a registrare eventuali eventi di interesse.
Tuttavia, sorgono delle complicazioni nel processo di rilevamento. I neutrini, definiti come “particelle fantasma”, sono estremamente sfuggenti e oscillano tra le tre versioni esistenti. Queste variazioni, chiamate “sapori”, non hanno alcuna correlazione con il gusto, ma rappresentano le diverse manifestazioni dei neutrini in base alla loro massa quantistica.
La recente scoperta dei neutrini tau astrofisici fornisce una conferma significativa della precedente individuazione da parte di IceCube del flusso diffuso di neutrini astrofisici. L’identificazione di sette eventi candidati di neutrini tau nei dati, unita alla bassa probabilità di interferenze esterne, ha portato il team di ricerca a escludere la possibilità che i segnali rilevati siano dovuti a fenomeni ambientali.
Secondo Doug Cowen, professore di fisica presso la Penn State University e uno dei principali autori dello studio, la scoperta dei neutrini tau astrofisici e la loro rilevazione confermano in modo inequivocabile l’importanza e l’affidabilità dei dati raccolti da IceCube. L’articolo che documenta i risultati è stato accettato per la pubblicazione sulla rivista Physical Review Letters, con una versione preliminare disponibile su arXiv.
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