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Via Lattea: le particelle fantasma ne fotografano una nuova mappa

Via Lattea: le particelle fantasma ne fotografano una nuova mappa

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Fonte: Buonenotizie.it

La Via Lattea come non l’abbiamo mai vista è stata fotografata dal laboratorio IceCube in Antartide. Per la prima volta le particelle fantasma, i neutrini, hanno puntato un oggetto fisico specifico regalandoci una mappa inedita della nostra galassia.

L’impresa pionieristica servirà, oltre ad avere una nuova visione della Via Lattea, a studiare i neutrini cosmici e le loro reazioni. Grazie all’intelligenza artificiale, in grado di interpellare enormi quantità di dati, inizieranno nuovi studi sul cosmo e sulla materia oscura.

IceCube fotografa la Via Lattea

La stazione IceCube è il cuore dell’esperimento, oltre al laboratorio in superficie, quello che non vediamo è il chilometro cubo di volume di ghiaccio sotterrato, dove migliaia di sensori registrano il passaggio dei neutrini. Queste particelle sono dette fantasma perché hanno una massa piccolissima e una velocità così elevata da essere vicini a quella della luce. Interagiscono di rado con la materia e sfuggono per questo all’occhio attento di ricercatori in tutto il mondo. Servono apparati molto grandi per studiarne i comportamenti e misurarne le interazioni, uno di questi si trova in Antartide.

I neutrini sono emessi da stelle e galassie, imparare a rilevarli vorrebbe dire capire molto di più sulla Via Lattea e sulla vita delle stelle nel nostro sistema. Mentre fino ad ora gli scienziati hanno restituito la fotografia dell’universo attraverso fotoni, onde radio e raggi gamma; per la prima volta entrano in gioco i neutrini catturati nel cubo di ghiaccio antartico. Per ora la mappa è incompleta e sfocata, ma presto metterà a fuoco i misteri dell’Universo come la materia oscura, o anche i segreti delle supernove, le stelle che hanno concluso il ciclo vitale esplodendo.

I neutrini provenienti dalla Via Lattea

Le particelle fantasma hanno diversa origine come la fucina nucleare delle stelle, il Sole o altri pianeti della nostra e altre galassie. Misurando i neutrini è possibile risalire alla fonte perché questi preservano un’immagine della sorgente durante le interazioni e gli spostamenti. IceCube ha fatto proprio questo, restituendoci la mappa della Via Lattea. Sono dieci anni che il cubo con i suoi 5160 sensori calati in profondità osserva il segnale luminoso generato dal passaggio di neutrini attraverso il ghiaccio. Per intercettare l’emissione dei neutrini della Via Lattea ci sono voluti diversi anni e un sistema basato sull’IA. Inizialmente sono stati evidenziati i segnali provenienti dalle altre galassie, quindi quelli in ingresso dall’emisfero boreale. La nostra galassia è visibile dall’emisfero australe.

Gli scienziati sono riusciti ad utilizzare la Terra come filtro, prendendo in considerazione i segnali prodotti dalle particelle in ingresso dal basso che attraversavano l’intero pianeta fino ad arrivare al Polo Sud: le inafferrabili particelle fantasma sono arrivate nell’emisfero australe entrando da quello boreale e attraversando il globo. Si è dunque rovesciato l’approccio avuto finora andando a osservare quello che succede in profondità per capire meglio ciò che accade sopra di noi, ad anni luce di distanza dal nostro pianeta. Non solo intelligenza artificiale, è stata fondamentale la presenza concatenata dell’ingegno umano per indirizzare gli algoritmi e interpretare i risultati. Anche un team esterno di ricercatori italiani ha partecipato al lavoro. Nello specifico realizzando il modello Kra-gamma.

 

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