All'origine dell'Universo: LHC crea il "brodo primordiale" di quark e gluoni

Un nuovo esperimento al Cern ricrea condizioni vicinissime al Big Bang. E quello che si ritiene essere il plasma primordiale di quark e gluoni.

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Nell'LHC del Cern sono state riprodotte condizioni molto vicine al Big Bang. |

Nel grande acceleratore di particelle del CERN, il Large Hadron Collider (LHC), si è fatto un passo in avanti fondamentale per capire come è nato e si è evoluto l'Universo: i ricercatori del Niels Bohr Insistute sono riusciti a creare quello che viene chiamato il brodo primordiale, ossia un plasma di quark e gluoni che esiste solo a temperature elevatissime. Si ritiene che l'Universo, dopo i primi 20-30 microsecondi (milionesimi di secondo) della sua esistenza, subito dopo il Big Bang, fosse formato proprio da questo plasma.

 

Quark e gluoni sono particelle sub-atomiche fondamentali della materia, forse indivisibili: sono i mattoni della materia, formati con la nascita dell'Universo. Per ricostruire lo stato di plasma primordiale i ricercatori hanno fatto scontrare nuclei di piombo con una energia record (5,02 TeV) e quel che è avvenuto è stato osservato da ALICE, uno dei rilevatori dell'LHC.

 

Quella dell'Universo è una storia lunga 13,8 miliardi di anni: l'esperimento dell'LHC ci porta un poco più vicini all'origine, ossia alla prima frazione di tempo dopo il Big Bang. | NASA

La natura del brodo. «È la prima volta che si è riusciti a determinare le caratteristiche di un plasma quark-gluoni», ha commentato Tu Zhou, coordinatore della ricerca, che ha anche sottolineato un comportamento del plasma da indagare, in parte inatteso ma coerente con le leggi dell'idrodinamica (moto dei liquidi). «Quello che è degno di nota», aggiunge, «è il fatto che ALICE è in grado di prendere misure all'interno di una goccia di Universo primordiale che ha un raggio di un milionesimo di miliardesimo di metro.»

 

Il prossimo passo è adesso la replica dell'esperimento a energie ancora maggiori, per cercare di arrivare ancora più vicini al Big Bang.

 

12 febbraio 2016 | Luigi Bignami