Trovato un metodo “economico” e “naturale” per sostituire i collisori di particelle con… i buchi neri. I collisori di particelle richiedono investimenti miliardari. Questa alternativa, invece, si basa sulle infrastrutture esistenti e ha un costo irrisorio in confronto. I buchi neri al centro delle galassie potrebbero diventare l’alternativa naturale e a basso costo ai collisori di particelle. Una recente ricerca suggerisce che queste regioni estreme dell’universo generano collisioni con livelli di energia simili, o addirittura superiori, a quelli raggiunti da impianti scientifici come il Grande Collisore di Hadroni.
Buchi neri come supercollisori cosmici: la nuova frontiera della fisica delle particelle
La proposta arriva in un momento critico per la fisica delle particelle, caratterizzato dalla mancanza di risultati conclusivi nella ricerca della materia oscura e dalla diminuzione delle risorse pubbliche. Lo studio, pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, sostiene che i getti di plasma espulsi dai dischi di accrescimento dei buchi neri potrebbero replicare gli effetti ricercati nei laboratori terrestri.
I scienziati che hanno condotto lo studio, appartenenti alla Johns Hopkins University e all’Università di Oxford, sottolineano che, sebbene parte delle particelle generate cadano nel buco nero, altre sfuggono con un’energia così elevata da poter essere rilevate dalla Terra. Queste emissioni energetiche si verificano in modo naturale e potrebbero contenere indizi su nuove particelle non ancora identificate.
“Alcune particelle di queste collisioni scompaiono nel buco nero, ma altre emergono accelerate a energie senza precedenti”, ha affermato Joseph Silk, coautore dello studio, in un comunicato stampa. “Ci siamo chiesti fino a che punto potrebbero arrivare queste energie e abbiamo scoperto che potrebbero superare quelle previste per il prossimo supercollisore”.
Collisioni naturali nel cosmo
I ricercatori non propongono di abbandonare gli acceleratori terrestri, ma di integrare il loro lavoro. L’approccio proposto consentirebbe di risparmiare miliardi di euro e decenni di costruzione, sfruttando i fenomeni più estremi dell’universo già in atto.
Uno dei punti chiave di questa proposta è che non richiede nuove infrastrutture. Gli esperti sottolineano che strumenti come l’IceCube Neutrino Observatory, in Antartide, o il KM3NeT, sotto il Mar Mediterraneo, sono già in grado di captare segnali compatibili con queste collisioni cosmiche. Entrambi gli osservatori hanno registrato particelle ad alta energia che potrebbero essere correlate ai buchi neri studiati.
Il team ritiene che queste osservazioni, se confermate, non solo fornirebbero un modo per studiare la materia oscura, ma aprirebbero anche nuove possibilità per la fisica fondamentale, sfruttando ciò che la natura già offre senza bisogno di replicarlo artificialmente.
“Se i buchi neri supermassicci possono produrre queste particelle attraverso collisioni di protoni ad alta energia, potremmo ricevere segnali sulla Terra, particelle estremamente energetiche che attraversano i nostri rilevatori”, ha aggiunto Silk. “Sarebbe la prova di un collisore naturale, con energie irraggiungibili per qualsiasi acceleratore terrestre”.
