Ci sono fisici sperimentali che passano la vita a spaccare il capello in quattro per indagare l’infinitamente piccolo. Oggi parliamo di un complicatissimo esperimento che ha avuto per oggetto lo studio della “struttura iperfine” dell’antidrogeno, una proprietà fisica che qui non stiamo a definire ma che è fondamentale per capire la differenza fra la materia e l’antimateria. L’esperimento ALPHA è stato condotto al CERN e vi ha partecipato anche l’INFN italiano (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare); il risultato è la misura più precisa di sempre della struttura iperfine, migliorandone l’accuratezza di circa cento volte. Il tutto è stato pubblicato sulla rivista internazionale Nature. Alla ricerca di una pur minima asimmetria Che cosa si va a cercare? Secondo le più accreditate teorie cosmologiche, materia e antimateria sono state prodotte in quantità esattamente uguali subito dopo il Big Bang. Tuttavia, l’universo che conosciamo oggi è costituito quasi esclusivamente di materia: una delle grandi questioni aperte della fisica fondamentale è comprendere che cosa abbia portato a questo squilibrio. In particolare: l’atomo di idrogeno (il più semplice e il più comune alle origini del Cosmo) è esattamente simmetrico a quello di antidrogeno? È un fatto sperimentalmente accertato che materia e antimateria quando vengono a contatto si annichilano a vicenda trasformandosi in pura energia; ma quale proprietà ha consentito a un residuo di materia di non farsi annichilire e di prevalere? Scoprire che idrogeno e antidrogeno non sono esattamente simmetrici contribuirebbe a chiarire il mistero. «Gli studi sull’antimateria rappresentano uno degli strumenti più promettenti per affrontare questo enigma cosmologico», dice Simone Stracka, ricercatore dell’INFN presso la Sezione di Pisa. «Se osservassimo anche solo una piccolissima differenza tra materia e antimateria, potremmo ottenere indizi fondamentali sui meccanismi che hanno portato alla predominanza della materia nell’Universo».