'Could quantum gravity slow down neutrinos?'. Svelando la gravità quantistica

IMMAGINE: ILLUSTRAZIONE DELL'OSSERVATORIO DI NEUTRINI ICECUBE, IMMERSO NEL GHIACCIO DI ANTARTICA, E DEL TELESCOPIO SATELLITARE FERMI [CREDIT: NASA/FERMI AND AURORE SIMONNET, SONOMA STATE UNIVERSITY]

Giovanni Amelino Camelia, Maria Grazia Di Luca, Giulia Gubitosi sono i tre autori federiciani che insieme a Giacomo Rosati della Wroclaw University in Polonia e Giacomo D'Amico della Bergen University in Norvegia hanno condotto uno studio dal titolo 'Could quantum gravity slow down neutrinos?' pubblicato nel numero di giugno 2023 di Nature Astronomy.

Lo studio ha esaminato una descrizione delle leggi di propagazione delle particelle, prevista da alcuni modelli di gravità quantistica, in cui la velocità delle particelle ultrarelativistiche si riduce all'aumentare dell'energia della particella. L'effetto dovrebbe essere estremamente piccolo, ma per osservazioni di sorgenti astrofisiche molto lontane potrebbe modificare i tempi di viaggio a livelli osservabili. Lo studio ha usato dei lampi di raggi gamma osservati dal telescopio Fermi e dei neutrino di altissima energia osservati dall'osservatorio IceCube, investigando l'ipotesi che alcuni dei neutrini ed alcuni dei lampi di raggi gamma possano avere una origine comune, attribuendo le differenze dei tempi di osservazione alla riduzione di velocità dipendente dall'energia.

L'approccio utilizzato nell'analisi è di natura statistica e fornisce preliminare evidenza a supporto dell'effetto di gravità quantistica. La situazione diverrà più chiara con l'accumulo di altri dati da parte di Fermi ed IceCube ma è già significativo che per la prima volta uno studio di effetti di gravità quantistica abbia raggiunto un buon livello di supporto preliminare nei dati sperimentali, perché per decenni la ricerca in gravità quantistica è stata frenata dall'aspettativa che la particolare piccolezza degli effetti potesse rendere impossibile un confronto significativo con i dati sperimentali. Anche se dovesse succedere che con l'accumularsi di altri dati l'evidenza statistica si riduce questo innovativo tipo di analisi consentirebbe comunque di stabilire limiti stringenti ai parametri delle corrispondenti modellizzazioni, producendo quindi un importante effetto di indirizzo dei passi successivi della ricerca in gravità quantistica.

 

 

IMMAGINE: ILLUSTRAZIONE DELL'OSSERVATORIO DI NEUTRINI ICECUBE, IMMERSO NEL GHIACCIO DI ANTARTICA, E DEL TELESCOPIO SATELLITARE FERMI [CREDIT: NASA/FERMI AND AURORE SIMONNET, SONOMA STATE UNIVERSITY]


Redazione

c/o COINOR: redazionenews@unina.it |redazionesocial@unina.it

F2 Magazine – Università degli Studi di Napoli Federico II testata giornalistica registrata presso il Tribunale di Napoli. Aut. n. 41 del 5/11/2019