Sono stati osservati i neutrini a bassissima energia provenienti dal centro della nostra stella. I risultati confermano i modelli di funzionamento e di produzione di energia termonucleare.
NOTIZIE – Sono stati presentati ieri i risultati delle osservazioni dei neutrini solari ottenute con Borexino, una complessa strumentazione posta sotto la montagna del Gran Sasso nei Lbaoratori dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Borexino ha lo scopo di studiare i neutrini emessi dal Sole e che vengono prodotti dalle reazioni nucleari nel nucleo solare.
Secondo i modelli fisici, nel nucleo del Sole — la parte più interna dove avvengono le reazioni termonucleari che producono l’energia che poi arriva anche fino a noi — vengono prodotti, tra le altre cose, anche neutrini. I neutrini sono particelle che interagiscono pochissimo con la materia, la attraversano senza quasi lasciare tracce. È quindi molto difficile osservarli. I neutrini solari sono interessanti, perché, essendo prodotti proprio nel cuore della stella, ci possono dire molto sui processi che avvengono all’interno. Nello stesso processo in cui vengono prodotti i neutrini, viene prodotta anche radiazione luminosa. Questa però ci mette 100.000 anni per arrivare alla superficie del Sole, mentre i neutrini solo 3 secondi. I neutrini sono quindi una sentinella immediata di quello che capita ora nel Sole.
Di neutrini solari ce ne sono di più energetici e di meno energetici. Quelli ad alta energia, che sono pochi, e quelli a bassissima energia, che invece costituiscono la porzione più significativa: quasi il 90% dei dei 60 miliardi di neutrini per centimetro quadrato emessi dal Sole ogni secondo. Borexino ha osservato proprio questi. Non è che riesca a vederli tutti, proprio perché i neutrini scappano facilmente attraverso le maglie di qualunque rete per quanto fitta, ma è riuscito tuttavia a raccoglierne circa 50 al giorno, un livello mai raggiunto prima. Questo risultato è stato possibile perché nell’apparato sperimentale è stata eliminata al massimo la radioattività naturale che disturberebbe le rivelazioni, riducendola a solo 10-18 grammi per ogni grammo di materiale del rivelatore.
I neutrini danno molti spunti interessanti ai fisici… oltre al fatto che sono così elusivi e che possono presentarsi con energie molto differenti, possono anche osclillare. Che cosa vuol dire? Ci sono diversi sapori (flavor) di neutrini, ognuno associato a una particolare particella partner. Ci sono i neutrini al “sapore” muonico (associati ai muoni), i neutrini elettronici (associati agli elettroni) e i neutrini tauonici (associati alle particelle tau), e le tre rispettive controparti di antimateria. Un neutrino di un certo sapore può trasformarsi in un altro senza mantenere memoria della sua origine: è questo il fenomeno è noto come oscillazione. Con Borexino i fisici sono stati in grado di misurare anche l’oscillazione dei neutrini, e di confrontare l’oscillazione nel vuoto e nella materia con la massima precisione.
