Materia oscura e antimateria: presto un nuovo strumento per studiarle dalla ISS

Foto della Stazione Spaziale Internazionale. Crediti: NASA

Rimandata la missione che porterà lo shuttle Endeavour verso la Stazione Spaziale Internazionale. E gli scienziati si mordono le dita. Dovranno aspettare almeno fino al 29 aprile prossimo per veder partire il pezzo forte della missione, l’AMS, uno strumento per cercare la materia oscura e l’anti-materia. Il nuovo rivelatore di particelle, alla cui costruzione ha contribuito l’agenzia spaziale italiana ASI, sarà infatti istallato sulla Stazione Spaziale Internazionale e inizierà la ricerca di questi sfuggenti aspetti della materia.

Il comandante di Endeavour, Mark Kelly, ha spiegato ai giornalisti in una conferenza stampa presso il Johnson Space Center di Houston che questo strumento, sviluppato nell’arco di ben 16 anni, “andrà alla ricerca di anti-materia, materia oscura e energia oscura. E’ frutto una collaborazione tra 16 paesi diversi, con 600 scienziati, non vediamo l’ora di scoprire cosa questa apparecchiatura significherà per la scienza che indaga l’origine dell’universo sulla ISS.”

Specialista di missione sarà l’astronauta italiano Roberto Vittori. Sarà il terzo volo di Roberto Vittori nello spazio e verso la Stazione Spaziale Internazionale, ma il primo a bordo dello Space Shuttle (appena in tempo!).

Materia oscura

Il premio Nobel Samuel Ting del Massachusetts Institute of Technology, principale ricercatore dell’esperimento, ha recentemente dichiarato: “In fisica, tutto sembra essere complicato, ma l’idea di base è sempre molto semplice”.

La nostra comprensione dell’universo – dice Ting – deriva dalla nostra comprensione dei raggi di luce. Ma la materia visibile nell’universo costituisce solo una frazione della massa totale che dovrebbe esistere per le nostre teorie.

“Sappiamo che il 90 per cento della materia dell’universo non può essere vista”, ha detto Ting. “Poiché  non si può vedere, la chiamano la materia oscura. Nessuno sa cosa sia la materia oscura proprio perché non la si può vedere.”

Ting ha spiegato, tuttavia, che questo non significa che siccome non si può vedere, allora non è possibile rilevarla. Ad esempio, la collisione di materia oscura con altra materia oscura dovrebbe essere in grado di produrre particelle, e se si calcola il numero di particelle prodotte nelle collisioni, si vedrà che il totale è superiore a quello che ci si aspetterebbe se ci fossero solo “ordinarie” collisioni dei raggi cosmici.

Tale somma, in pratica, ci darà un suggerimento sulla parte non visibile dell’universo.

Anti-materia

“Se l’universo sia nato dal Big Bang o esisteva già prima questo noi non lo sappiamo”, ha detto Ting. “Dal vuoto non nasce materia. Quindi, se all’inizio c’era un elettrone, è necessario che sia stato anche un positrone, in modo da riequilibrare il bilancio. Così se qui abbiamo la materia, è necessario che da qualche parte ci sia l’anti-materia. Altrimenti questa materia di cui siamo fatti sarebbe venuta dal vuoto.”

L’Alpha Magnetic Spectrometer è un rilevatore sofisticato che andrà a cercare le prove sfuggenti di anti-materia, alla ricerca di anti-carbonio e anti-elio tra tutte le particelle visibili.

I tecnici della NASA hanno fissato il lancio dell’Endeavour, che parte per la sua ultima missione, la STS-134, alle 15:47 locali (le 21:47 ora italiana) di venerdì 29 aprile a causa di una questione di “traffico spaziale” causato dai russi. Il modulo russo Progress partirà il prossimo 27 aprile e arriverà presso la ISS proprio il 29 aprile.