Ecco l'impronta della particella di Dio svelata dai fisici del Cern di Ginevra

Svelata la massa della "particella di Dio", il bosone di Higgs. Il tassello mancante nel Modello Standard dell'Universo è ancora inafferrabile ma è come se per la prima volta gli scienziati fossero riusciti a coglierne l'alone, l'impronta, quasi la sua ombra. L'annuncio è stato fatto di fisici del Cern di Ginevra. Le collaborazioni Atlas e Cms hanno presentato lo stato della ricerca del bosone di Higgs secondo il Modello Standard delle particelle elementari. I risultati dei due esperimenti sono basati sull'analisi di una quantità di dati molto più consistente di quella presentata alle conferenze estive, una mole tale da segnare un deciso passo avanti nella ricerca del bosone di Higgs, ma non sufficiente a permettere di fare affermazioni conclusive sull'esistenza o non esistenza dell'elusivo Higgs. La conclusione principale è che, se esiste, il bosone di Higgs secondo il Modello Standard ha una massa inclusa con maggiore probabilità nell'intervallo 116-130 GeV per l'esperimento ATLAS e 115-127 GeV per CMS. Entrambi gli esperimenti hanno osservato in questa regione di massa segnali indicativi, ma non ancora sufficientemente forti da permettere la rivendicazione di una scoperta.
I bosoni di Higgs, se esistono, hanno una vita media breve e possono decadere in molti modi diversi. La loro scoperta consiste nell'osservazione delle particelle in cui l'Higgs decade piuttosto che sulla sua rivelazione. Sia Atlas che Cms hanno analizzato diversi canali (modi) di decadimento, e hanno potuto osservare piccoli eccessi di eventi nella regione di massa più bassa non ancora esclusa da precedenti misure o da altri esperimenti.
Presi singolarmente, nessuno di questi eccessi di eventi è statisticamente più significativo del risultato che si osserverebbe tirando un dado e ottenendo due sei di fila. L'aspetto interessante è che più misurazioni indipendenti danno indicazioni nella regione 124-126 GeV.
«Abbiamo ristretto la regione di massa più probabile per il bosone di Higgs a 116-130 GeV, e nel corso degli ultime settimane abbiamo iniziato a vedere un eccesso di eventi interessanti nel range di massa intorno a 125 GeV -spiega il portavoce dell'esperimento Atlas Fabiola Gianotti- Questo eccesso di segnali può essere dovuto ad una fluttuazione statistica, ma potrebbe anche essere qualcosa di più interessante. Non possiamo concludere nulla in questa fase. Abbiamo bisogno di analisi maggiori e di più dati. Date le eccezionali prestazioni di LHC (l'acceleratore di particelle) qeuest'anno, non sarà necessario aspettare a lungo per avere una quantità di dati sufficiente e questo ci consente di prevedere che il puzzle sarà risolto nel corso del 2012»
Il portavoce dell'esperimento Cms, Guido Tonelli, non esclude «la presenza del bosone di Higgs del Modello Standard tra i 115 e 127 GeV, a causa di un modesto eccesso di eventi in questa regione di massa, che in modo abbastanza coerente appare in cinque canali indipendenti». Un eccesso, aggiunge Tonelli «fortemente compatibile con un Higgs del Modello Sandard con una massa intorno ai 124 GeV o al di sotto di questo valore, ma la significatività statistica non è sufficiente per trarre conclusioni. Ad oggi ciò che vediamo è coerente sia con una fluttuazione di fondo, sia con la presenza del bosone di Higgs. Un'analisi più approfondita e i dati che questa magnifica macchina ci permetterà di raccogliere nel 2012, ci metteranno certamente in condizioni di dare una risposta».
Ma che cosa è il Modello Standard? I fisici usano questa teoria per descrivere il comportamento delle particelle fondamentali e le forze che agiscono tra queste. Descrive molto bene la materia ordinaria di cui noi, e tutto ciò che è visibile nell'Universo, siamo fatti. Il Modello Standard non descrive però il 96 per cento dell'Universo che è invisibile. Uno degli obiettivi principali del programma di ricerca LHC è proprio l'esplorazione della fisica oltre il Modello Standard, e il bosone di Higgs potrebbe essere la chiave di questa nuova ricerca. L'esistenza del bosone di Higgs secondo il Modello Standard potrebbe confermare questa prima teoria avanzata nel 1960, ma il bosone di Higgs potrebbe assumere anche altre forme, descritte da teorie che vanno oltre il Modello Standard.
Fernando Ferroni, presidente dell'Istituto nazionale di Fisica Nucleare, Infn, giudica questo risultato «certamente significativo anche se non definitivo» e ricorda come sia stato ottenuto grazie agli esperimenti «guidati da italiani che vengono dalla grande fucina dell'Infn, dalla scuola italiana di fisica».

Il 20 dicembre a Milano i cinque coordinatori degli esperimenti di LHC, tutti italiani, assieme al direttore della ricerca scientifica del Cern, anche lui ex vicepresidente dell'Infn potranno incontrare il pubblico presso il Museo della Scienza e delle Tecnologia Leonardo da Vinci.