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Categoria: Scienze 23
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Pubblicato: Mercoledì, 26 Aprile 2023 18:13
Archeologia e Infn. L'infinitamente piccolo disegna l'irragiungibile necropoli greca
Napoli, scoperta
una camera funeraria sotterranea
con la radiografia muonica
I tecnici posizionano gli strumenti per la radiografia muonica (credit: infn.it)
Sopra. Muography images reporting the muon flux simulated using the 3D model (a,d) and measured (b,c,e),f) all normalized to the one obtained by MC at the detector depth in the assumption of a bulk rock. Color scale represents the relative flux excess with respect to the one without cavities. (a–c) show the expected and measured AnalysisI and AnalysisJ, respectively, for the VP1 while (d–f) show the same quantities for the VP2. The white dashed circle in the (c, f) plots shows the angular acceptance of the AnalysisI. (credit: https://www.nature.com/articles/s41598-023-32626-0)
26.04.23 - Nel sottosuolo di Napoli c’è un tesoro nascosto e fisicamente irraggiungibile. Si tratta delle rovine dell’antica necropoli di Neapolis costruita dai Greci tra la fine del IV e gli inizi del III sec. a.C. I resti si trovano oggi a circa 10 metri sotto l’attuale livello stradale, in corrispondenza del rione Sanità. Purtroppo, l’altissima densità abitativa e le caratteristiche urbanistiche dell’area rendono molto difficile procedere con scavi sistematici.
Le ricerche archeologiche svolte, che avevano condotto anche al rinvenimento degli Ipogei dei Togati e dei Melograni, hanno portato i ricercatori a ipotizzare anche la presenza di ulteriori monumenti sconosciuti. E allora come studiare questo patrimonio archeologico sotterraneo senza potervi accedere? La risposta nasce dall’alleanza tra discipline apparentemente lontane: la fisica delle particelle e l’archeologia e arriva da una tecnica chiamata radiografia muonica che, per la sua natura non invasiva, è particolarmente indicata in ambienti urbani dove non è pensabile applicare metodi di indagine attivi come la perforazione o le onde sismiche.
Raggi cosmici e atmosfera terrestre
Un gruppo di ricercatori e ricercatrici dell’università di Napoli Federico II e dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), in collaborazione con l’università di Nagoya (Giappone) ha utilizzato la radiografia muonica per ispezionare la presenza di possibili cavità nel sottosuolo del rione Sanità e ha individuato la presenza di una camera funeraria sotterranea definendone la posizione tridimensionale. La ricerca è pubblicata sulla rivista Scientific Reports di Nature.
La radiografia muonica, o muografia, è una tecnica che utilizza i muoni, particelle prodotte nella cascata che segue l’interazione dei raggi cosmici con l’atmosfera terrestre, per ricostruire un’immagine della struttura interna di un oggetto. Il principio è simile a quello delle radiografie, con il vantaggio di poter investigare oggetti molto più grandi e distanti dal punto di osservazione, per la maggiore capacità di penetrazione dei muoni rispetto ai raggi X.
Per svolgere questa indagine sono stati impiegati due rivelatori di muoni costituiti da film di emulsioni nucleari, speciali lastre fotografiche che consentono di “fotografare” con grande precisione il passaggio delle particelle che le attraversano, registrandone le traiettorie. I rivelatori sono stati posizionati a circa 18 metri di profondità rispetto al livello stradale, a 2 metri di distanza tra loro, in una antica cantina, utilizzata nel XIX secolo per conservare alimenti. Gli strumenti hanno raccolto dati per circa un mese, catturando circa 10 milioni di muoni, grazie a cui è stato possibile ricostruire una visione stereoscopica degli strati sovrastanti, definendo la posizione tridimensionale di una nuova camera funeraria.
«La prima sfida è stata ideare un rivelatore di muoni compatto con alta risoluzione angolare, trasportabile in un posto angusto e privo di accesso alla rete elettrica», spiega Giovanni De Lellis dell’università Federico II e dell’INFN di Napoli, portavoce dell’esperimento SND@LHC al CERN e tra gli ideatori del progetto. Aggiunge: «Il rivelatore che abbiamo sviluppato si basa sulle tecnologie che impieghiamo negli esperimenti di fisica subnucleare al CERN, e ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN, che studiano le proprietà dei neutrini e ricercano la materia oscura».
Al riguardo, Valeri Tioukov, ricercatore dell’INFN di Napoli, che ha coordinato il progetto, sottolinea: «I muoni prodotti nell’interazione dei raggi cosmici con l’atmosfera penetrano nei palazzi e nella roccia sottostante e possono attraversarla fino a raggiungere i rivelatori. Tuttavia, a seconda della densità e dello spessore della roccia attraversata, una parte di questi muoni viene assorbita. Dal numero di muoni che arriva sul rivelatore dalle diverse direzioni è possibile stimare la densità del materiale che hanno attraversato. Abbiamo trovato un eccesso nei dati che si spiega solo con la presenza di una nuova camera funeraria».
E Carlo Leggieri di "Celanapoli", l'associazione che custodisce questo sito promuovendone il recupero e la fruizione, così conclude: «La presenza di ulteriori ipogei funerari ipotizzata per tanti anni viene oggi confermata dai risultati della radiografia muonica». (Red.)
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