L'Organizzazione europea per la ricerca nucleare (CERN) prevede di aggiornare le sue apparecchiature, in modo da poter continuare a cercare una misteriosa particella di quinta forza chiamata X17. Mentre il CERN apporterà modifiche al suo precedente esperimento NA64 nel tentativo di trovare questa minuscola particella, un team di fisici ungheresi afferma di aver rilevato X17 due volte.
La quinta forza della natura
La fisica moderna riconosce quattro forze della natura: elettromagnetismo, gravità, forze nucleari forti e forze nucleari deboli. Tuttavia, gli scienziati ritengono che possa esistere una quinta forza della natura. Potrebbe spiegare alcune delle domande a cui la fisica non può rispondere sull'universo e sulla materia oscura.
Primi rapporti sulla particella X17
I fisici ungheresi dell'Istituto ATOMKI hanno trovato due esempi di quella che credono possa essere la quinta forza: la particella X17. Il primo record di X17 è avvenuto quando hanno studiato un isotopo in decadimento del berillio, e il secondo si è verificato quando hanno guardato un atomo di elio eccitato. In entrambi i casi, hanno notato che elettroni e positroni si staccavano ad angoli insoliti. Ciò indicava che una misteriosa particella trasportava energia.
Finora, i fisici ungheresi ritengono che X17 abbia una massa di 17 megaelettronvolt ed è circa 33 volte più grande di un elettrone. Questa particella sembra interagire solo con i neutroni, ignora i protoni e ha una durata di vita di un trilionesimo di secondo. I fisici pensano che X17 sia un bosone, che è una particella che può trasportare energia e tenere insieme la materia.
La continua ricerca della particella X17
Sebbene alcuni scienziati dubitino della ricerca dei fisici ungheresi e pensino che i loro rapporti siano errori di laboratorio, il CERN lo sta prendendo sul serio. Il suo esperimento NA64 non ha trovato prove della particella X17 in questo momento, ma i ricercatori stanno aggiornando le loro apparecchiature di rilevamento per continuare la ricerca.
"La collaborazione NA64 cerca X17 sparando un raggio di decine di miliardi di elettroni dall'acceleratore Super Proton Synchrotron su un bersaglio fisso. Se X17 esistesse, le interazioni tra gli elettroni e i nuclei nel bersaglio a volte produrrebbero questa particella, che si trasformerebbe poi in una coppia elettrone-positrone", CERN ha detto.
Domande su X17
Alcuni scienziati non credono che X17 esista e dubitano anche che la quinta forza sia reale. Tuttavia, lo scienziato capo della squadra ungherese, Attila Krasznahorkay, è abituato alle domande sulla sua ricerca. I fisici di tutto il mondo hanno esaminato attentamente il lavoro del team alla ricerca di errori e non sono stati in grado di trovarne di significativi.
"Abbiamo introdotto una particella così nuova, che nessuno aveva visto prima, e la cui esistenza non poteva essere compresa dal 'Modello standard' ampiamente accettato della fisica delle particelle, quindi è stata oggetto di un esame approfondito", Krasznahorkay ha detto alla CNN.
Oscar Naviliat Cuncic è uno degli scienziati che scrutano il lavoro del laboratorio ungherese. Ha valutato alcuni degli studi precedenti condotti dal laboratorio e ha notato alcuni problemi. Naviliat Cuncic ha sottolineato che il team ha affermato di trovare altri bosoni con masse diverse dallo stesso esperimento sul berillio, ma ha deciso di ignorarli.
"Ma non dicono nulla su ciò che è andato storto nelle loro precedenti affermazioni e sul perché non dovremmo prendere sul serio quelle affermazioni. Questo valore che citano ora cambierà nei prossimi quattro anni?" Naviliat Cuncic ha detto a Quanta.
Tuttavia, rimangono domande sul lavoro della squadra. Considerando che la particella X17 è leggera, perché altri ricercatori non l'hanno incontrata durante i loro esperimenti? E altri ricercatori possono ripetere i risultati del team ungherese?