Fotografato il neutrino mutante

Per la prima volta è stato osservata la “metamorfosi” di un neutrino, ovvero il suo passaggio – finora solo ipotizzato – da una famiglia di neutrini a un’altra. Il primato è dei fisici dei laboratori del Gran Sasso dell’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) che partecipano all’esperimento Opera del Cern.


I neutrini sono particelle elementari prive di carica elettrica e con un massa estremamente piccola (non ancora misurata esattamente). In natura ne esistono tre famiglie: i neutrini elettronici, quello muonici e quelli tau, caratterizzati da masse diverse. Già verso la metà del secolo scorso, il fisico Bruno Pontecorvo avanzò l’ipotesi secondo cui i neutrini possono “oscillare” da una famiglia a un’altra. Questo perché i neutrini non avrebbero una massa definita, ma sarebbero una sorta di miscela di stati diversi (muonico e tauonico).


Nell’esperimento Opera, fasci di neutrini muonici vengono sparati verso il Gran Sasso; questi compiono 732 chilometri sotto la crosta terrestre in appena 2,4 millisecondi e vengono rilevati dagli strumenti dell’Infn. Si ritiene che, durante il viaggio, le particelle oscillino da muoniche a tauoniche per poi tornare nello stato iniziale. Dal 2007, anno in cui ebbe inizio la sperimentazione, sono stati inviati miliardi di miliardi di neutrini. L’osservazione diretta anche di un solo neutrino mutante è dunque un evento più unico che raro, sufficiente però a provare sia l’oscillazione sia che i neutrini hanno effettivamente massa.

Occorreranno altre verifiche, ma sembra aprirsi un nuovo capitolo della fisica in cui dovrà essere rivisto anche il Modello Standard elaborato dai fisici per spiegare l’Universo, secondo cui queste particelle elementari non hanno massa.