Il cacciatore di antimateria

650 computer stipati in 64 metri cubi, per un peso totale di oltre 8 tonnellate, e 300mila canali di elettronica per far viaggiare i segnali. Sono questi i numeri di AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer), il “cacciatore di antimateria” che alla fine di aprile partirà alla volta della Stazione Spaziale Internazionale (ISS), il laboratorio in orbita a 400 km di altezza sopra le nostre teste, per studiare le particelle elementari direttamente dai raggi cosmici che attraversano lo spazio. Ad accompagnare il viaggio di AMS-02 (il primo, AMS-01, risale al 1998) che partirà a bordo dell’ultimo lancio dello shuttle Endeavour, sarà l’astronauta dell’ASI Roberto Vittori, pronto a raggiungere il connazionale Paolo Nespoli.

La missione di AMS (che dagli inizi di maggio diventerà parte integrante della ISS, lavorando per almeno una decina di anni) è quella di aiutare gli scienziati a far luce sui misteri della fisica dell’antimateria, della materia oscura e della cosiddetta materia strana, andando a spulciare lo spazio alla ricerca di quei segnali e di quelle particelle che non possono essere riprodotte sulla Terra. Strumenti come l’acceleratore di particelle LHC (Large Hadron Collider) sono infatti laboratori eccezionali per studiare la fisica delle materia, ma di fatto le particelle più energetiche sono quelle prodotte nell’universo (per fare un confronto basti pensare che i raggi cosmici hanno energie di 100mila milioni di miliardi di eV, mentre quelli prodotti da LHC raggiungono al massimo un’energia di 7mila miliardi di eV).

ASM permetterà di studiare proprio questi raggi cosmici ad altissime energie che provengono dalla profondità dello spazio, portatori di informazioni sulla natura dell’Universo. Questo perché ASM è uno spettrometro magnetico ad alta precisione, capace di captare i raggi cosmici nella regione energetica del TeV (teraelettronvolt, ovvero 10¹⁵ eV), e di intercettare, misurandone tutte le caratteristiche, tutte le particelle elementari che li compongono, grazie ai rivelatori presenti a bordo. Passando in rassegna tutte queste informazioni sarà possibile acquisire informazioni sull’esistenza dell’antimateria in qualche parte dell’Universo, quindi di antigalassie e antistelle, oppure sulla natura della materia oscura, o ancora sulla materia strana (la materia ultradensa, composta dai tre quark up, down e strange).

Per portare a termine AMS-02, cui hanno partecipato 16 paesi con circa 600 ricercatori di 60 Istituti, ci sono voluti 16 anni di lavoro e circa un miliardo e mezzo di euro. Costi che per un quarto provengono dell’Italia, grande protagonista nella missione del “cacciatore dell’antimateria” con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e l’ Agenzia Spaziale Italiana (ASI). Parla italiano anche il vice responsabile della missione, Roberto Battiston, fisico dell’INFN e professore all’Università di Perugia. Ma se non bastasse la partecipazione della ricerca, con gli enti e le Università che hanno contribuito alla realizzazione di alcuni importanti componenti a bordo dello spettrometro, va ricordato che la missione AMS-02 è stata un successo anche per l’industria italiana, per le piccole e medie imprese hi-tech distribuite sul territorio nazionale che hanno partecipato ai lavori. A testimoniare il carattere fortemente made in Italy della missione, sarà anche il tricolore donato dal presidente Napolitano a Roberto Vittori lo scorso gennaio, che per la prima volta sventolerà, letteralmente, nello spazio.

La straordinaria avventura di AMS-02 prenderà il via il prossimo 29 aprile, dalla rampa di lancio del Kennedy Space Center (Florida), dieci giorni dopo la data inizialmente prevista, per evitare problemi di “ingorgo spaziale”. Infatti a metà di aprile le strade intorno alla ISS potrebbero essere trafficate, a causa dell’arrivo nella stazione anche di un cargo russo.

Riferimenti: wired.it