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- Categoria: Scienze 2020
- Pubblicato: Mercoledì, 22 Aprile 2020 13:19
Conclusa l’analisi dati delle collisioni fra elettroni e positroni generate nel 2018 dall’acceleratore SuperKEKB in Giappone. Nel consorzio internazionale dell’esperimento Belle II anche i fisici dell’Università di Pisa
Caccia al bosone Z’, il ponte
tra materia ordinaria
e materia oscura
22.04.20 - Il cerchio della ricerca si stringe sempre più attorno al bosone Z’, l’ipotetico ponte tra materia ordinaria e materia oscura. Il risultato emerge da uno studio pubblicato sulla rivista Physical Review Letter che riguarda i primi dati prodotti dall’esperimento Belle II. Un pool internazionale di scienziati – fra cui anche i fisici dell’Università di Pisa e della Sezione di Pisa dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) - ha analizzato le collisioni fra elettroni e positroni avvenute nel 2018 nell’acceleratore SuperKEKB, nel laboratorio KEK, a Tsukuba, in Giappone.
"Il nostro studio pone dei nuovi limiti all’esistenza di Z’, restringendo il campo in cui questa particella potrebbe essere osservata – spiega il professor Francesco Forti dell’Ateneo pisano – quello che stiamo cercando è un punto di passaggio tra la materia ordinaria di cui è fatto tutto ciò che conosciamo, compresi noi stessi, e la materia oscura, ancora mai osservata, e che ipotizziamo sia cinque volte maggiore di quella ordinaria per spiegare alcuni effetti gravitazionali che osserviamo nell’universo".
Secondo gli scienziati il bosone Z’ è uno dei candidati più promettenti per connettere la materia oscura al Modello Standard, cioè la teoria che descrive con successo il mondo ordinario a noi oggi noto. Questa ipotetica particella potrebbe essere prodotta nelle collisioni tra elettroni e positroni e modelli teorici e simulazioni dettagliate predicono che l’esperimento Belle II sarebbe in grado di rivelarla.
"A Pisa nei laboratori dell’Università e dell’INFN abbiamo realizzate le parti anteriori e posteriori del rivelatore di vertici Silicon Vertex Detector che costituisce il cuore dell’esperimento - dice Forti – il nostro contributo ha inoltre riguardato le risorse di calcolo per l’analisi dei dati e nello specifico nel gruppo internazionale che ha portato avanti l’analisi dello Z’ spiccano quattro nostri giovani laureati magistrali, Laura Zani, Luigi Corona, Giacomo De Pietro, Alberto Martini".
Forti, così conclude: "I dati oggetto di questa analisi sono stati raccolti nel 2018. Attualmente a causa della pandemia COVID-19, tutti i viaggi a KEK sono sospesi, ma l’esperimento e l’acceleratore continuano ad operare grazie agli sforzi del personale residente a KEK e alla collaborazione internazionale attraverso connessioni telematiche". (red)
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