XENON100, nessuna evidenza delle particelle WIMPs




di Corrado Ruscica

Gli scienziati che lavorano al programma XENON, situato presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, hanno annunciato un nuovo risultato relativo alla ricerca delle particelle candidate della materia scura. Dopo aver migliorato la sensibilità del rivelatore XENON100 di un fattore 3,5 rispetto all’anno precedente, l’analisi dei dati raccolti nel corso di 13 mesi non ha fornito alcuna evidenza dell’esistenza delle cosiddette Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs) , cioè le particelle maggiormente candidate per costituire la materia scura. In particolare, due eventi sono statisticamente consistenti con uno correlato alla radiazione di fondo. Questi risultati implicano ulteriori limiti ai modelli che si basano sull’esistenza delle WIMPs la cui massa si ritiene compresa in un intervallo di valori attorno a 50 GeV.

Abbiamo detto più volte che uno dei grandi problemi della cosmologia moderna è quello di capire di che cosa è fatto il 23% circa dell’Universo, un enigma astrofisico a cui gli scienziati hanno dato il nome di materia scura (vedasi Enigmi Astrofisici). La soluzione di questo mistero potrebbe arrivare proprio dalla fisica delle particelle dato che l’estensione del Modello Standard suggerisce l’esistenza di nuove particelle le cui proprietà sembrano essere consistenti con quelle che dovrebbero costituire la materia scura. Dopo 225 giorni di osservazioni, condotte tra il 2011 e il 2012, sono stati raccolti una serie di dati caratterizzati da un rumore molto basso ed una sensibilità migliorata di un fattore 3,5. Ancora una volta non è stato trovato alcun segnale significativo. Ci si aspetta che ulteriori esperimenti che saranno realizzati sia con il rivelatore XENON100 che con il nuovo strumento XENON1T, attualmente in costruzione, potranno fornire o l’evidenza dell’esistenza delle WIMPs oppure di altre forme di materia scura che non state ancora considerate. Comunque sia, la ‘caccia’ alle WIMPs è ben motivata anche da argomentazioni che derivano da aspetti cosmologici e perciò la necessità di rivelare direttamente tali particelle rappresenta una priorità della ricerca. Forse potremmo aggiungere al puzzle un pezzo fondamentale dell’informazione che potrebbe confermare, o smentire, il nostro modello di Universo.

ArXiv: Analysis of the XENON100 Dark Matter Search Data

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da Richard dom 12 ago 2012, 23:31 Stampa veloce crea pdf di questa news




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