Repubblica 5.9.18
Frascati
Parte la caccia alla materia oscura
di Maria Francesca Fortunato

Nei laboratori dell’Infn ricercatori impegnati nel progetto Padme N ei laboratori dell’Istituto nazionale di fisica nucleare di Frascati è partita la “ caccia” alla materia oscura. Dalla seconda metà di settembre i ricercatori che lavorano all’esperimento Padme - Positron annihilation into dark matter experiment inizieranno l’attività di presa dati, nella speranza di risolvere uno dei misteri che tormenta i cosmologi: trovare evidenze sperimentali della materia invisibile e sfuggente che forma gran parte dell’universo.
L’ipotesi su cui lavora l’Infn è che la materia oscura sia sensibile a un nuovo tipo di forza, diversa da qelle finora conosciute (elettromagnetica, nucleare forte, nucleare debole, gravitazionale) e associata a una particella- messaggero, simile al fotone ma provvisto di massa. Gli scienziati andranno alla ricerca di questa ipotetica particella, osservando l’annichilazione tra elettroni e positroni ( le antiparticelle degli elettroni): se esiste una quinta forza, la collisione dovrebbe liberare un fotone visibile e il “ gemello” oscuro.
L’esperimento sfrutta l’acceleratore dei Laboratori nazionali di Frascati per “ sparare” positroni su una membrana di diamanti artificiali spessa un decimo di millimetro. «È la prima volta che la tecnica di annichilazione viene usata su un bersaglio fisso - spiega Mauro Raggi, portavoce dell’esperimento, ricercatore dell’Infn e dell’Università La Sapienza di Roma - Questo ci garantisce una sensibilità maggiore, grazie a un’elevata presenza di elettroni». Ciò che Padme garantirà, spiega ancora Raggi, è un “ identikit” preciso del fotone oscuro, porta di collegamento verso la dark matter. « Padme permette di misurare due valori che identificano la particella: la massa e l’accoppiamento con la quinta forza. Una volta individuate queste caratteristiche - dice Raggi - tutti gli altri ricercatori potranno verificare nelle proprie osservazioni la presenza della particella » . Le rilevazioni a Frascati andranno avanti fino alla fine dell’anno.