Sono davvero di grande rilievo i risultati dei primi diciotto mesi di attività dello strumento Ams, l’Alpha Magnetic Spectrometer installato a bordo della Stazione Spaziale Internazionale dallo scorso 19 maggio 2011. Ebbene, dopo l’esame dei primi dati, il Cern di Ginevra e la rivista Physical Review Letters informano che finora non si era mai osservata una tale abbondanza di antimateria nel cosmo.Un notevole risultato per questo strumento frutto di una collaborazione internazionale alla quale l’Italia collabora con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e l’Agenzia Spaziale Italiana (Asi). Secondo quanto pubblicato dalla rivista, Ams ha analizzato 25 miliardi di raggi cosmici aventi energie fino a migliaia di miliardi di elettronvolt, e fra questi 6,8 milioni sono stati identificati “in modo inequivocabile” come elettroni e la loro controparte nell’antimateria, i positroni. Al momento attuale, il numero totale di positroni identificati da Ams, oltre 400mila, è il più grande campione di particelle di antimateria di alta energia misurate direttamente nello spazio.
- “Nei prossimi mesi Ams sarà in grado di stabilire se questi positroni sono un segnale della materia oscura o se hanno un’altra origine”, ha osservato il responsabile internazionale della collaborazione Ams, il premio Nobel Samuel Ting, del Massachusetts Institute of Technology. L’antimateria potrebbe infatti essere una delle possibili sorgenti, ha spiegato il responsabile della collaborazione Ams per l’Italia, Roberto Battiston, dell’Università di Trento e dell’Istituto di Fisica fondamentale e applicata dell’Infn a Trento (Infn-Tifpa). Quello che è certo, ha aggiunto Battiston, è che esplorare questa strada significa fare un passo in una nuova fisica: dietro l’abbondanza di antimateria vista da Ams potrebbe infatti esserci “una nuova sorgente di antiparticelle ad alta energia, di sicuro qualcosa di mai visto in precedenza”. Soddisfatto anche il presidente dell’Infn, Fernando Ferroni, per il quale i dati di Ams confermano con maggiore precisione quelli rilevati dagli esperimenti spaziali Pamela e Fermi. Una conferma, ha aggiunto, “che non risolve certo il rebus dell’antimateria in eccesso, ma che indica come i dati dei due esperimenti (anche questi a fortissima presenza italiana) avessero visto giusto nel rivelare questa anomalia. Che sia o meno materia oscura non può che dirlo un ulteriore sforzo per produrre nuovi dati e analizzarli”.
Servirà dunque ancora tempo per Ams, uno strumento pesante diverse tonnellate dotato di una serie di rivelatori di particelle di precisione in grado di identificare i raggi cosmici provenienti dalle zone più remote dello spazio. Nella sua missione di lunga durata sulla Iss registrerà 16 miliardi di raggi cosmici ogni anno, trasmettendoli a terra per l’analisi: in futuro dunque si potrà dire se il fenomeno è dovuto alla collisione di particelle di materia oscura o alla presenza di pulsar nella galassia. L’Italia ha fornito un importante contributo alla costruzione e alle operazioni in volo del rivelatore nonché all’analisi dei dati; oltre a Infn e Asi sono state coinvolte le Università di Bologna, Milano Bicocca, Perugia, Pisa, Roma “Sapienza” e Trento e molte industrie nazionali (Cgs, Caen, G&A Engineering, Fbk). Ams è stato lanciato dalla Nasa verso la Iss come payload principale a bordo della missione finale dello Space Shuttle Endeavour (Sts-134), il 16 maggio 2011. Dell’equipaggio faceva parte il nostro astronauta Roberto Vittori.
