Neutrini al Polo Sud

I fisici amano le situazioni estreme. E questa ne ha tutte le caratteristiche: ambiente ostile come solo il Polo Sud sa essere e lunghe giornate da passare accanto a un rivelatore di neutrini cosmici ultraenergetici. Stiamo parlando dell’esperimento internazionale Ice Cube, che utilizza un “laboratorio” di ghiaccio sotterraneo delle dimensioni di un kilometro cubo per indagare la natura di quella che da sempre è considerata la particella più ineffabile: il neutrino. Sembra impossibile poterlo catturare per studiarlo perché a causa della sua massa irrilevante (da 100 000 a 1 milione di volte inferiore a quella dell’elettrone) interagisce pochissimo con la materia che lo circonda, lasciando tracce molto flebili.

Telescopi molto particolari

Il neutrino proviene dallo spazio ed è esso stesso un personaggio estremo. Nasce all’interno di eventi violentissimi come l’esplosione di una stella, oppure un gamma ray burst, un lampo di raggi gamma forse generati da processi riguardanti i buchi neri e le stelle di neutroni. Per poter “osservare” i neutrini ad alta energia servono “telescopi” molto particolari, a base di risorse naturali come l’acqua o il ghiaccio. Questo per due motivi: perché occorrono rivelatori di dimensioni enormi, dell’ordine del chilometro cubo, quindi impensabili da costruire artificialmente e perché servono materiali trasparenti – come appunto acqua e ghiaccio – per osservare la flebile luce Cherenkov emessa dopo il passaggio dei neutrini.
Attualmente esistono tre importanti rivelatori di neutrini cosmici: il “Km3net” installato a migliaia di metri di profondità negli abissi del Mar Mediterraneo, il “Baikal Neutrino Telescope” sotto le acque del lago Baikal in Siberia e “Ice Cube” che a una profondità fra i 1500 e i 2500 metri, sfrutta il tipo di ghiaccio più puro e pulito esistente sulla Terra, quello antartico.