Al via la missione del cacciatore di antimateria

Lo shuttle Endeavour ha lasciato la Terra ieri alle ore 14:56, per il suo ultimo volo. A bordo porta un prezioso carico: il rivelatore di particelle AMS, che sarà collocato dagli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale.

Shuttle Endeavour

Il cacciatore di antimateria, come è stato soprannominato AMS (Alpha Magnetic Spectrometer), è partito con lo shuttle Endeavour dal Kennedy Space Center di Cape Canaveral e inizia così la sua missione scientifica. È il primo esperimento di Big Science a operare sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), dove sarà collocato dagli astronauti tra pochi giorni, ed è stato realizzato con il fondamentale contributo del mondo della ricerca italiano, grazie all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e all’Agenzia Spaziale Italiana (ASI).

La missione di AMS è confermare l’esistenza dell’“altra materia”, scovare le tracce delle particelle più misteriose. A queste particelle, previste dalla teoria ma non ancora rivelate, stanno dando la caccia da tempo gli scienziati di tutto il mondo, con esperimenti sia in orbita sia nei luoghi più estremi del nostro pianeta. Sono le particelle che compongono questa materia ignota chiamata antimateria primordiale, materia oscura, materia strana. La sua scoperta aprirebbe le porte a nuovi scenari della conoscenza. Potrebbe portare alla luce l’esistenza di antistelle e antigalassie. Svelarci la natura della materia oscura che dovrebbe costituire circa un quarto di tutto l’universo, una quantità cinque volte superiore a quella della materia ordinaria di cui è fatto ciò che oggi noi conosciamo. Mostrarci un “mondo” di una materia ultradensa composta di quark strange, anziché di quark up e down come quelli che compongono la materia ordinaria. Questa “altra” materia potrebbe costituire un altro universo, diverso da quello oggi noto.

AMS è una felicissima integrazione tra l’alta tecnologia della Stazione Spaziale Internazionale e la ricerca in fisica di base – commenta il Presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Roberto Petronzio – e nella realizzazione di questo grande progetto scientifico l’Italia ha avuto un ruolo fondamentale, basti considerare che è uno dei principali contributori. Dal punto di vista scientifico, AMS indagherà in particolare una delle principali questioni ancora irrisolte della fisica: l’asimmetria tra materia e antimateria, e lo farà con possibilità superiori a quelle di tutti gli altri esperimenti oggi operativi. Grazie a queste sue elevatissime capacità, AMS sarà anche in grado di fornirci informazioni utili a interpretare i risultati di un altro esperimento, PAMELA, in cui l’Italia gioca un ruolo di primo piano”.

AMS è un progetto che ha visto gli albori 16 anni fa ed è frutto di un’ampia collaborazione internazionale in cui sono coinvolti ben 60 Istituti di 16 Paesi, per un totale di 600 ricercatori. È coordinato da un Premio Nobel, Samuel Ting, e il suo vice responsabile è un italiano, Roberto Battiston, docente dell’Università di Perugia e Presidente INFN della Commissione Nazionale per la Fisica Astroparticellare. “La partecipazione ad AMS si è rivelata di grande importanza per l’Italia, – sottolinea Battiston – essa è basata su una duratura collaborazione tra due grandi enti di ricerca come l’INFN e l’ASI, i ricercatori e le PMI ad alta tecnologia”.

“Abbiamo grandi aspettative relativamente ai dati che raccoglierà AMS, – aggiunge Battiston – siamo in un periodo straordinario per la ricerca nel $campo$ della fisica delle astroparticelle, sappiamo di non conoscere la composizione del 95% dell’Universo e ci auguriamo che AMS possa in parte rispondere a questa fondamentale domanda”.

Orgoglio nazionale è la realizzazione delle principali componenti dell’esperimento: i più sofisticati rivelatori di particelle di AMS sono stati infatti interamente progettati e realizzati dai ricercatori dell’INFN, in collaborazione con le industrie italiane, soprattutto piccole e medie imprese, che hanno scelto di avventurarsi in un’impresa scientifica che richiedeva lo sviluppo di tecnologie d’avanguardia, completamente nuove.

Una volta collocato a bordo della ISS, AMS continuerà a operare per almeno 10 anni, raccogliendo dati e inviando a terra un’enorme quantità di informazioni veicolate da 300 mila canali di elettronica, pari a tutti quelli della Stazione Spaziale. Questi dati, che complessivamente ammonteranno a circa 100 Terabyte di memoria, saranno gestiti da grandi centri di calcolo anche in Italia per poi essere studiati dai ricercatori della collaborazione. I primi risultati di fisica si attendono già entro i primi 7 mesi di presa dati dell’esperimento.

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14 Commenti

  1. Se non ricordo male AMS andrà a scrutare solamente galassie ai confini dell’universo visibile giusto? Non è possibile che ci siano delle galassie di antimateria anche più vicino a noi?

  2. Se vi foste persi il lancio ieri in diretta (molto emozionante) potete vedere qui un resoconto del lancio con anche i primi momenti ripresi dagli astronauti in orbita. Molto bello anche al minuto 4:30 l’apertura in diretta della Cargo Bay…

  3. @Lampo: Se ricordo bene, l’AMS (che è uno spettrometro di massa) cercherà tra le altre cose nuclei di anti elio, che potrebbero provenire solo da remote galassie, fatte di antimateria.
    Se fossero vicine, lo spettacolo dell’annichilazione materia – antimateria sarebbe eccezionale e sicuramente ben visibile….
    Visto che non ci siamo ancora accorti di nulla, si può solo pensare che l’antimateria sia lontanissima dalla materia…. O che non ci sia del tutto…. :mrgreen:

  4. Però se consideriamo gli immensi vuoti intergalattici, non potremmo pensare ad una galassia di antimateria distante anche solo qualche milione o centinaia di milioni di anni luce, talmente distante da ogni altra cosa da essere praticamente priva di interazioni con la materia?

  5. Seguirò attentamente i commenti sperando che si chiariscano alcune cose che mi lasciano parecchio perplesso…
    Dall’articolo pare che la materia oscura potrebbe essere antimateria?
    Come può un atomo di antielio avere la possibilità di arrivare da qualche parte evitando l’annichilazione?

  6. No no Gaetano, la materia oscura e l’antimateria son cose ben distinte, l’antimateria fa parte della materia ordinaria.

    Penso che AMS, nel caso scoprisse un atomo di antieliio in un’altra galassia, lo scoprirebbe solamente grazie al fatto di aver rivelato (e riconosciuto) una sua emissione caratteristica…

  7. @Lampo: Caro Lampo,
    ne avevamo discusso tempo fa con Gabriella e Francesca QUI. Si cerca proprio un nucleo di anti elio. Ti rimando alle risposte date già a suo tempo. 😉 🙂

  8. Chiedo venia…ero convinto che AMS ricercasse qualche tipo di radiazione emessa dagli atomi di anti-elio, non l’anti-elio stesso! Allora, a maggior ragione, non è detto che l’ipotetica galassia di antimateria debba per forza trovarsi a 12-13 miliardi di anni luce…no?

  9. Fantastico! Sento che AMS ci sorprenderà 😉 Ditemi se sbaglio : ma nel caso si trovasse l’anti-elio non è detto che per forza ci siano delle galassie ma ci potrebbero essere anche ammassi di antimateria,o addirittura nebulose di antimateria! La mia visione è troppo fantascientifica? 🙄 Perchè teoricamente se l’antimateria è l’opposto della materia allora ci sarà l’opposto di tutto ciò che c’è nell’Universo formato da materia! :mrgreen:
    Sbaglio? 😳

  10. Scusate forse ho dato per scontato una cosa : una volta ho letto che una stella che faceva parte di un sistema binario a causa di forti interazioni gravitazionali è schizzata via dalla sua galassia originaria.Poi ho letto che nell’incontro tra delle galassie è possibile che una parte di materia composta da ammassi di stelle venga tralasciata nello scontro lasciando una mini-galassia.Un esempio che posso farvi è quello della galassia fotografata da Hubble per il suo 21esimo compleanno.Siccome vedo che questo fenomeno è abbastanza frequente quello che volevo chiedervi è se è possibile che avvenga questo anche con l’antimateria! Forse ora mi sono spiegata meglio 😳

  11. @Lampo: Il fatto è che nella prima missione AMS non ha trovato nuclei di anti elio. Per un calcolo probabilistico, questo significa che l’antimateria è molto lontana (se c’è). Ora la sensibilità è stata aumentata, permettendo di rilevare concentrazioni più basse e quindi distanze maggiori (fino ai limiti dell’universo, sempre per questioni di probabilità). Spero d’essere stato chiaro….. 🙂
    @Elis: Qualsiasi cosa capiti alla materia può capitare all’antimateria. L’unica differenza tra le due sta nell’inversione delle cariche….. 😉

  12. Grazie Red…ammetto che su AMS non ero ben informato…! D’altra parte questo sito serve proprio a questo no! 😉

  13. Penso che questo sia un ottimo progetto anche perchè ancora su questo argomento si sa davvero poco! Inoltre ci permettera di svelare un dei più grandi misteri dell’ universo, la reale massa dello spazio.