Sarebbero state trovate nuove prove del fatto che i muoni non si comportano come dovrebbero secondo le teorie attuali. Potremmo trovarci di fronte ad uno dei traguardi scientifici più importanti degli ultimi secoli.
Un gruppo di scienziati vicino alla città di Chicago, negli Stati Uniti, ritiene di essere vicino alla scoperta dell’esistenza della quinta forza fondamentale della natura. Anche se saranno necessari ulteriori dati per confermare i risultati, se questi venissero raggiunti potremmo essere di fronte all’inizio di una nuova rivoluzione nel mondo della fisica.
Il team ha rilevato segnali che suggeriscono un comportamento insolito nelle particelle subatomiche conosciute come muoni, contraddicendo così le previsioni del Modello Standard (MS).
La ricerca della quinta forza non è solo un esercizio teorico, ma ha il potenziale per trasformare la nostra comprensione dell’universo e aprire nuove prospettive nella fisica.
Le quattro forze fondamentali
In un articolo pubblicato su Physical Review Letters, i ricercatori, tutti parte della collaborazione internazionale Muon g-2 (Muon g meno 2) del Fermilab, affermano di aver trovato nuove prove che i muoni, particelle simili agli elettroni ma 200 volte più pesanti, non si comportano come dovrebbero secondo le teorie attuali.
Questa differenza, dicono gli scienziati, potrebbe essere dovuta all’azione di una quinta forza della natura, a noi ancora sconosciuta.
Sebbene le prove siano convincenti, il team ammette di non avere ancora prove conclusive per convalidare le proprie ipotesi.
Magnete quadrupolare che porta all’anello di immagazzinamento delle particelle Muon g-2. Fonte: Fermilab
Da mezzo secolo i fisici studiano il funzionamento dell’universo con il Modello Standard, che descrive la realtà attraverso le interazioni di diverse particelle attraverso quattro forze fondamentali: elettromagnetismo, gravità, forza nucleare forte e forza nucleare debole.
La controversia sulla gravità
Come indicato dai mezzi di comunicazione, finora la teoria è riuscita a descrivere completamente solo tre delle quattro forze: quella elettromagnetica, quella nucleare forte e quella nucleare debole. Ciascuna di queste, infatti, opera attraverso l’azione di una particella messaggera, che è portatrice dell’unità minima di ciascuna forza.
Il Modello Standard deve ancora incorporare la gravità nella sua descrizione, cosa che è stata tentata, senza successo, per diversi anni. Si presume che, come le altre forze, anche la gravità debba avere una propria particella portatrice, il “gravitone”, ma finora nessuno è riuscito a trovarla.
Il muone, dal canto suo, è una particella elementare che si distingue per la sua peculiarità: non si disintegra in altre particelle. Attualmente viene rilevato solo nei raggi cosmici e nei laboratori. La sua esistenza nell’universo non è costante, poiché la sua presenza è estremamente fugace e dura 2,2 microsecondi.
Questa scoperta potrebbe cambiare la nostra comprensione dell’universo?
La base fondamentale del nostro universo è nella configurazione degli atomi, che a loro volta sono costituiti da particelle ancora più piccole. Queste particelle interagiscono tra loro dando origine alle quattro forze fondamentali della natura. Se questa scoperta venisse confermata, potremmo trovarci di fronte ad uno dei traguardi scientifici più importanti degli ultimi secoli.
Di Cristian Garavaglia – fonte: https://www.ilmeteo.net/