In questo istante, mentre leggi questa frase, migliaia di miliardi di particelle invisibili stanno attraversando il tuo corpo senza che tu te ne accorga. Si chiamano neutrini: i veri fantasmi dell'universo, capaci di passare attraverso la Terra intera come se non esistesse.
Particelle quasi senza massa e senza carica
I neutrini sono tra le particelle più piccole conosciute: non hanno carica elettrica e la loro massa è così minuscola da essere stata misurata con precisione solo di recente. Proprio per questo interagiscono pochissimo con la materia normale, attraversando pianeti interi quasi come se fossero completamente vuoti.
Da dove arrivano questi fantasmi cosmici
La maggior parte dei neutrini che ci attraversano viene dal Sole, prodotti dalle reazioni di fusione nucleare nel suo nucleo. Ma i neutrini arrivano anche da fonti molto più violente e lontane: esplosioni di supernova, buchi neri attivi al centro di galassie lontane, e persino dal Big Bang stesso, l'origine dell'intero universo.
- Prodotti dalla fusione nucleare nel Sole
- I più numerosi che ci raggiungono
- Energia relativamente bassa
- Prodotti da supernove e buchi neri attivi
- Molto più rari da rilevare
- Energia estremamente più alta
Come si "catturano" particelle così sfuggenti
Per riuscire a osservare qualche raro neutrino, gli scienziati costruiscono giganteschi rivelatori sepolti sotto montagne, in miniere profonde o addirittura nel ghiaccio dell'Antartide, come l'osservatorio IceCube, che utilizza un chilometro cubo di ghiaccio antartico purissimo come "trappola" per neutrini che, occasionalmente, interagiscono con le molecole di ghiaccio producendo un debole lampo di luce.
Un messaggero che arriva prima della luce
Nel caso della supernova SN 1987A, osservata nel 1987, i rivelatori di neutrini registrarono un segnale delle particelle diverse ore prima che il bagliore luminoso dell'esplosione diventasse visibile ai telescopi, confermando che i neutrini riescono a sfuggire quasi istantaneamente dal cuore collassante della stella, mentre la luce impiega più tempo ad attraversare gli strati esterni.
Domande frequenti
I neutrini possono essere pericolosi per l'uomo?
No, essendo così poco interagenti con la materia, i neutrini attraversano il corpo umano continuamente senza causare alcun danno rilevabile.
Quanti tipi di neutrini esistono?
Gli scienziati conoscono tre tipi diversi di neutrini, chiamati elettronico, muonico e tauonico, e hanno scoperto che possono "trasformarsi" l'uno nell'altro durante il loro viaggio nello spazio.
Perché servono rivelatori così enormi per osservarli?
Perché la probabilità che un singolo neutrino interagisca con la materia è estremamente bassa: serve un volume enorme di materiale, come un chilometro cubo di ghiaccio, per avere buone probabilità di catturarne qualcuno.
Sintesi finale
I neutrini sono particelle quasi fantasma, capaci di attraversare pianeti interi senza lasciare traccia, prodotte dal Sole, dalle supernove e persino dal Big Bang. Catturarli con enormi rivelatori nascosti sotto il ghiaccio o le montagne ha aperto agli astronomi un modo completamente nuovo di osservare l'universo.
Fonti e approfondimenti
Questo articolo si basa su risorse divulgative di NASA (nasa.gov) e dell'osservatorio IceCube sulla fisica dei neutrini cosmici.