Scoperta nuova particella “imparentata” con bosone di Higgs, potrebbe essere alla base della materia oscura

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Una particella che può essere considerata come un “parente magnetico” del bosone di Higgs è stata scoperta da un team di ricercatori. Si tratta di una particella mai vista prima, come riferisce un nuovo articolo di Live Science. Questa nuova particella potrebbe essere un buon candidato per la materia oscura.

Bosone di Higgs assiale

La materia oscura rappresenta più dell’80% della massa totale presente nel nostro universo ma non riusciamo ad individuarla. Ne vediamo solo gli effetti gravitazionali. La scoperta di questa nuova particella, soprannominata “bosone di Higgs assiale”, è avvenuta a tramite un esperimento abbastanza semplice, soprattutto se si considerano gli sforzi fatti per scoprire il bosone di Higgs, una scoperta che è avvenuta con i rilevatori dell’LHC nel 2012.[1]

Kenneth Burch, un professore di fisica del Boston College che ha guidato il team di studio che ha fatto la scoperta, ha descritto la nuova particella in un nuovo studio pubblicato su Nature.[2] Il ricercatore spiega che per scoprire il bosone di Higgs, visto che non si accoppia direttamente con la luce, gli scienziati hanno dovuto far scontrare diverse particelle con magneti enormi e laser potentissimi e raffreddando contemporaneamente i campioni a temperature molto basse. Il tutto per ottenere il decadimento necessario onde far emergere, in maniera molto fugace, l’esistenza dello stesso bosone.

L’esperimento

Con il bosone di Higgs assiale, tuttavia, le cose sono diverse. I ricercatori si sono limitati ad utilizzare la dispersione della luce per osservare la particella che si è rivelata in una condizione particolare in un materiale quantistico a temperatura ambiente e ad un livello specifico di oscillazione. Come spiega lo stesso Burch la scoperta è stata fatta tramite un esperimento con un dispositivo ottico posto su di un tavolo quadrato con il lato da un metro, giusto per effettuare un paragone con le enormi dimensioni dell’acceleratore di particelle LHC. Hanno fatto auto organizzare un gruppo di elettroni presenti in un materiale quantistico 2D (il tritelluride di terre rare o RTe3) per ottenere una particolare onda, il tutto a temperatura ambiente. Inviando un laser nel cristallo RTe3 la luce cambiava a causa di un fenomeno conosciuto come diffusione Raman. Alla fine hanno ottenuto la nuova particella.

Primo Higgs magnetico ad essere scoperto

Come ammette lo stesso Burch, lo scopo dell’esperimento inizialmente era solo quello di analizzare le proprietà della diffusione della luce in questo materiale. Tuttavia ad un certo punto hanno notato dei cambiamenti anomali ed hanno osservato una nuova particella, “il primo Higgs magnetico ad essere scoperto”, come riferisce lo stesso ricercatore.

Note e approfondimenti

  1. Physicists discover never-before seen particle sitting on a tabletop | Live Science

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