I fisici trovano particelle in grado di passare da materia ad antimateria

Di Gianluca Riccio

La scoperta di particelle in grado di passare da materia ad antimateria può stravolgere tutto ciò che abbiamo sempre saputo sull'Universo.

I fisici di Oxford hanno scoperto una particella subatomica che può passare dalla materia all’antimateria e che potrebbe avere un enorme impatto sul modo in cui guardiamo l’Universo.

Avanti e indietro

Usando il Large Hadron Collider del CERN, i ricercatori hanno scoperto che i mesoni charm (particelle subatomiche che hanno sia un quark che un antiquark) possono passare spontaneamente tra gli stati di particella e antiparticella.

In precedenza, i ricercatori pensavano che il mesone charm viaggiasse “semplicemente” come un mix di materia e antimateria. Ora sanno che può passare da uno stato all’altro in base ai dati raccolti tramite esperimenti con il collisore. Una prestampa dei risultati degli scienziati può essere trovata su arXiv .

Materia e antimateria, una differenza di peso

La cosa che ha suggerito ai ricercatori il fatto che il mesone charm possa essere sia materia che antimateria è stata una differenza incredibilmente piccola di peso tra materia e antimateria che compongono la particella.

In effetti, gli scienziati hanno scoperto che la materia e l’antimateria nel mesone charm avevano una differenza di appena 0.00000000000000000000000000000000000001 grammi. Sono stati in grado di misurarla tramite collisioni di protoni utilizzando il Large Hadron Collider. Ed io che 6 anni fa lo de finivo superato!

Le particelle di mesoni charm sono prodotte nelle collisioni protone-protone e viaggiano in media solo pochi millimetri prima di trasformarsi, o decadere, in altre particelle.
Tim Gershon, professore presso il Dipartimento di Fisica dell’Università di Warwick, in una recente dichiarazione

Confrontando le particelle del mesone charm che decadono dopo aver percorso una breve distanza con quelle che viaggiano un po’ più lontano, i ricercatori sono stati in grado di misurare la quantità chiave che controlla la velocità dell’oscillazione del mesone charm in mesone anti-charm – la differenza di massa tra la versione più pesante e quella più leggera di mesone charm. Da materia ad antimateria.

Grandi implicazioni per il Big Bang

Ora i ricercatori stanno esaminando l’effettivo processo di transizione del mesone stesso, secondo il comunicato stampa. Tuttavia, le loro scoperte sfidano già le credenze comunemente accettate sull’Universo.

Ad esempio, il modello standard della fisica delle particelle dice che il Big Bang ha prodotto materia e antimateria in quantità uguali, ma gli scienziati sanno che non è così e che c’è molta più materia osservabile che antimateria, secondo il CERN .

E ora che sanno che alcune particelle possono passare dall’antimateria alla materia (e viceversa), potrebbero aver capito il perché.