La Stampa 15.4.16
La signora della materia oscura racconta i nuovi orizzonti della fisica
La direttrice del Cern di Ginevra Fabiola Gianotti: “Resta un mistero la scarsità di anti-materia nell’universo”. “Il nostro acceleratore verso nuove scoperte”
intervista di Valentina Arcovio

È un momento di gran confusione. Un tipo di confusione positiva perché sappiamo che ci sono grandi domande a cui dobbiamo ancora rispondere e ora, più che mai, siamo nelle mani della Natura». Le parole che Fabiola Gianotti, direttrice generale del Cern di Ginevra, usa per descrivere questo particolare momento della fisica richiamano un po’ quel caos che era l’Universo appena dopo il Big Bang, quando tutte le particelle e le forze in gioco stavano iniziando a prendere forma. Allo stesso modo la fisica, dopo la scoperta delle onde gravitazionali e del bosone di Higgs, si ritrova ora a dare forma alle grandi domande a cui la teoria non è riuscita ancora a rispondere esaustivamente. Ora bisognerà solo valutare a quale di queste domande dare la priorità.
In un incontro che si è tenuto ieri a Roma insieme al presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), Fernando Ferroni, prima della conferenza «Macchine per scoprire, dal bosone di Higgs alla nuova fisica», Gianotti ha elencato una breve lista dei misteri che la fisica nuova dovrebbe aiutarci a svelare. «Le grandi domande - dice - riguardano innanzitutto la materia oscura che occupa il 25% dell’Universo e che oggi non sappiamo di cosa sia fatta. Poi rimane ancora da capire perché nell’Universo c’è prevalenza di materia e dove è andata a finire l’antimateria, che sappiamo essere pochissima». E ancora: «come possiamo conciliare la fisica microscopica del Modello Standard con la fisica delle grandi dimensioni e cos’è veramente il neutrino e come si comporta», spiega la scienziata, ricordandoci che lo stesso bosone di Higgs potrebbe non essere la particella che tutti immaginiamo. «Dobbiamo approfondire la nostra conoscenza sul bosone di Higgs, misurarne le proprietà e capire se si discostano da quelle che ci aspettiamo», aggiunge Gianotti.
A quali di queste grandi domande verrà data priorità ce lo dirà il più grande acceleratore del mondo, il Large Hadron Collider (Lhc) del Cern di Ginevra, ripartito qualche settimana fa.
«In questo periodo, l’Lhc è in fase di collaudo e da alcune settimane i fasci di particelle hanno ripreso a circolare al suo interno», riferisce Gianotti. «Le prime collisioni a bassa intensità sono previste intorno al 25 aprile e poi, gradualmente, si raggiungerà un’intensità maggiore», aggiunge. Solo dopo si entrerà in una fase cruciale per il futuro della fisica. «Speriamo - spiega la scienziata - che quando avremo raccolto una quantità di dati consistente, avremo un potenziale di scoperta che supera quello raggiunto finora e in estate, o in autunno, potremmo esplorare nuove regioni». Non è escluso, ad esempio, che nel giro di qualche mese verrà finalmente fatta luce su quel piccolo «eccesso» di coppie di fotoni la cui massa combinata è di circa 750 GeV (Gigaelectronvolt), registrato da Lhc nei mesi scorsi. Potrebbe essere il segnale di una nuova particella oppure una fluttuazione casuale. «Speriamo in estate di poter trarre una conclusione su questo eccesso», dice Gianotti.
Le informazioni che Lhc ci darà saranno quelle che permetteranno ai fisici di capire cosa fare nei prossimi 20 anni. «Lhc continuerà ad operare fino al 2035», sottolinea Gianotti. «Nel 2019-2020 ci riuniremo per discutere sulle strategie che ci consentiranno di prepararci al futuro», aggiunge. Quale sarà il sostituto di Lhc e dove verrà realizzato è difficile prevederlo. Potrebbe essere un collider circolare o lineare. Tutto dipenderà dalle domande a cui si deciderà di dare priorità, nonché alla fattibilità pratica. «Lhc ci aiuterà a scegliere o quanto meno contribuirà ad eliminare alcune delle opzioni», sottolinea Gianotti.
Qualunque sia la direzione verso cui andrà la nuova fisica ci sarà certamente un grande stravolgimento di ruoli. Questa volta, infatti, a guidare la ricerca non saranno i fisici teorici o quantomeno non solo loro. «A volte il passo sarà segnato dai teorici, altre volte dai fisici sperimentali», conclude Gianotti.