L’esperimento Alpha consiste in una trappola magnetica verticale, che genera al suo interno gli atomi di antidrogeno, mantenendoli in posizione grazie al campo magnetico prodotto da due bobine situate alle estremità superiore e inferiore. Gli atomi così prodotti vengono poi rilasciati lentamente abbassando l’intensità del campo magnetico, rimuovendo quindi la barriera che li tiene intrappolati: a questo punto si può osservare da che parte ‘cadono’, misurando qualsiasi influenza della forza di gravità sul loro movimento.
Preparazione dell’apparato dell’esperimento Aplha al Cern (fonte: CERN)
“Lavoriamo a questo esperimento da circa due decenni”, dice Germano Bonomi. Le difficoltà da superare sono state molte: “Ha richiesto un elevatissimo controllo dei campi elettrici e magnetici. Anche la creazione di atomi neutri, come sono quelli di antidrogeno, non è facile – spiega il ricercatore dell’Infn – così come riuscire a mantenere il confinamento magnetico per un tempo sufficiente da effettuare le misurazioni”.
La scoperta fa cadere anche l’ipotesi che l’assenza di antimateria nell’universo osservabile sia dovuta ad un comportamento inverso rispetto alla gravità, la cosiddetta ipotesi della ‘repulsione gravitazionale’. Secondo la teoria del Big Bang, nell’universo iniziale materia e antimateria sarebbero dovute essere presenti in proporzioni uguali. Eppure, il nostro universo è composto di materia ordinaria, mentre l’antimateria è praticamente scomparsa. Secondo alcuni, una possibile spiegazione di questa asimmetria sarebbe stata nella ‘gravità inversa’, cioè nel fatto che l’antimateria non viene attratta dalla forza gravitazionale come la materia, bensì respinta. Il risultato ottenuto al Cern, tuttavia, dimostra che questa teoria è sbagliata e che, riguardo la gravità, l’antimateria si comporta come la materia: “Se c’è una spiegazione dell’asimmetria tra materia e antimateria – commenta Bonomi – non è quella della repulsione gravitazionale”.
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