No, tranquilli, non c'è nessun rischio per la salute. Il titolo del post è vagamente pulp ma l'argomento è serio. Chi consulta ogni giorno arXiv (cioè praticamente tutta la comunità scientifica attiva) avrà certamente fatto un salto sulla sedia notando l'articolo di Simon White nella sezione astro-ph: Fundamentalist physics: why Dark Energy is bad for Astronomy. Simon è, fra le altre cose, il direttore del Max Planck Institut für Astrophysik, il che rende le sue opinioni piuttosto influenti. Comprensibilimente, quindi, il suo articolo è adesso al centro di discussioni tra gli astrofisici e i cosmologi (per esempio qui e qui).
Non proverò a sintetizzare tutto l'articolo, che andrebbe letto integralmente, ma il punto di Simon sembra essenzialmente quello di provare a salvaguardare un certo modo di fare scienza che tradizionalmente caratterizza la ricerca astrofisica: lo studio di problemi estremamente vari e con una forte interdisciplinarietà, che possono essere affrontati anche da piccoli gruppi di ricercatori con mezzi relativamente poco dispendiosi. Un unico telescopio, ad esempio, può essere usato per una grande varietà di osservazioni che coprono molti progetti e interessi diversi (l'esempio emblematico e di maggior successo degli ultimi anni è il telescopio spaziale Hubble). Simon confronta e pone in contrasto questo modo di operare con quello della fisica delle alte energie, che cerca di arrivare a una comprensione profonda delle questioni più fondamentali della fisica concentrandosi su problemi estremamente limitati (per esempio la ricerca del bosone di Higgs) attraverso esperimenti mastodontici, che richiedono gruppi enormi gestiti in modo aziendale, lunghi periodi di preparazione, e altrettanto lunghi periodi di trattamento dei dati. Ironicamente, Simon chiama questo secondo tipo di fare scienza "fondamentalista". Secondo lui, questo modo di operare sta contagiando anche la cosmologia, da quando ci si è resi conto che essa poteva servire per comprendere fenomeni ormai impossibili da riprodurre in laboratorio, data l'impossibilità di raggiungere le enormi energie richieste. L'esempio più preoccupante di questo mutamento di atteggiamento sarebbe l'attuale enfasi data allo studio dell'energia oscura attraverso osservazioni astrofisiche.
Personalmente, partecipo proprio a quel tipo di attività di ricerca "ibrida" tra l'astrofisica e la fisica fondamentale che costituisce il bersaglio dell'articolo di White. Nonostante questo, devo dire che il suo articolo è interessantissimo, e che è difficile negare la correttezza dell'analisi (particolarmente rivelatore è il grafico dell'andamento degli articoli astrofisici e delle citazioni a partire dal 1975, che mostra per esempio l'espandersi del numero di collaboratori dei singoli progetti). Ma il punto debole, secondo me, è proprio questo: l'analisi di fondo è corretta, ma fotografa uno stato di fatto. Le cose stanno andando in questo modo ormai da decenni, e voler mettere indietro le lancette sarebbe una battaglia di retroguardia. In realtà, grazie all'enorme interesse intorno al problema dell'energia oscura (e, non dimentichiamolo, anche a quello della materia oscura), l'astrofisica e la cosmologia hanno una grandissima occasione per uscire dal proprio recinto e parlare a una comunità più vasta di fisici. La cosa non deve andare necessariamente a discapito di altri progetti astrofisici più tradizionali, e anzi in realtà questo stato di cose andrebbe usato per attirare interesse (e fondi, perché è anche di questo che si parla, neanche tanto tra le righe) verso l'astrofisica nel suo insieme. Anzi, proprio il fatto che l'astrofisica è interdisciplinare per natura dovrebbe essere un argomento a favore di un suo rafforzamento complessivo. Il passato ci ha insegnato che scoperte inaspettate possono venire fuori mentre si cerca tutt'altro: studiando la rotazione delle galassie si scopre la materia oscura, misurando la distanza delle supernovae si scopre l'energia oscura, calibrando un piccolo radiotelescopio ci si imbatte nella radiazione cosmica di fondo residuo del big bang, e così via. Finché si fa ricerca di qualità, dovrebbe esserci spazio per tutti.
Assolutamente da vedere! :
RispondiEliminahttp://virtualvisit.web.cern.ch/VirtualVisit/ATLAS/
Descrizione animata dell’esperimento (cliccare sulla scritta ZOOM INTO,accanto all’immagine,per zoommare):
http://lxsa.physik.uni-bonn.de/outreach/wyp/exercises/hands-on-cern/ani/det_atlas/endview.swf
The ATLAS Experiment:
http://en.wikipedia.org/wiki/ATLAS_experiment
NOTE:
Sulla “Particella di Dio”:
La “Particella di Dio” non è nient’altro che il Bosone di Higgs.
Si presume che se esso ha una massa di 220 GeV,lo si troverà di certo nel Large Hadron Collider (LHC) del CERN.
Di fatto,una luminosità integrata di soli 10^4 picobarn inversi sarà sufficiente per trovare il bosone di Higgs;ciò significa che basterà una luminosità molto più modesta di quella prevista dai costruttori dell’LHC.
I progetti inerenti all’LHC del CERN,mirano ad aumentare le energie di collisione fino a raggiungere la fascia dei Tera elettron Volt (10^12 eV),alla ricerca di prove della supersimmetria* ,del top quark e dell’ormai “famigerato” bosone di Higgs (tutte componenti del modello standard della fisica delle particelle elementari).
Secondo J.D.Barrow comunque,anche le energie che ci si aspetta di raggiungere all’LHC sono ancora al di sotto di un fattore di circa un milione di miliardi per raggiungere le energie necessarie per controllare sperimentalmente lo schema di una quadruplice unificazione,proposto da una “Teoria del Tutto”.
A mio avviso,
se il bosone di Higgs non verrà identificato neppure nei prossimi esperimenti all’ATLAS (l’apparato all’interno dell’LHC del CERN),ciò non creerà alcun imbarazzo per i fisici che da diversi decenni ormai stanno cercando di rilevarlo.È vero che alcuni esperimenti compiuti nel corso dell’ultimo decennio, hanno cominciato a limitare notevolmente lo spazio parametrico per questa particella, ma finorà non è mai emerso nessun risultato significativo.
A ben vedere,la teoria che descrive tale particella scalare con spin nullo (ovvero il bosone di Higgs),ad un livello assai profondo soffre di gravi problemi formali.Uno di questi (…forse il peggiore),è che le particelle scalari sono notoriamente sensibili alla nuova fisica che potrebbe subentrare a scale di energia molto alte (come quelle che verranno utilizzate nel progetto ATLAS,rimanendo nello specifico).Se le forze: forte,debole ed elettromagnetica sono unificate ad una certa scala-livello di energia,e il bosone di Higgs diventa parte di una struttura maggiore, diventa virtualmente impossibile mantenere “leggera” la particella scalare quando le particelle ad essa affini diventano “pesanti”.Nel modello standard non è possibile preservare la gerarchia delle scale in alcun modo naturale.
Tutto comunque si verrebbe a risolvere con l’introduzione,a tal punto,del concetto di supersimmetria. Ogni bosone e ogni fermione in una coppia supersimmetrica danno lo stesso contributo alla massa efficace del bosone di Higgs,ma il loro contributo è di segno opposto.In ultima analisi quindi,gli effetti di tutte le particelle virtuali (dei fermioni e dei bosoni),si annullano facendo sì che la massa del bosone di Higgs non risenta dell’influenza della fisica a scale di energia più alte.Rimane comunque a questo punto un problema di fondo:
Se le particelle ordinarie vengono divise in massa dalle loro partner supersimmetriche,viene a mancare il meccanismo con cui le une e le altre si annullano nel calcolo degli effetti delle particelle virtuali sulla massa di Higgs.Senza addentrarmi in ulteriori dettagli tecnici,tirando le somme,è possibile giungere all’idea che la scala di energia a cui i partner supersimmetrici della materia ordinaria dovrebbero esistere,non può essere molto più alta della scala della rottura di simmetria dell’interazione debole.
Con i futuri esperimenti al CERN,sarà quindi possibile stabilire una volta per sempre, la fondatezza o meno del modello supersimmetrico,ipotizzato già agli inizi degli anni ‘70.
Sulla Supersimmetria:
http://www.riflessioni.it/forum/showthread.php3?t=10337
Fausto Intilla
www.oloscience.com