Sicilia è pronta la torre per neutrini

Non solo spaghetti, pizza, Giorgio Armani e Gucci. L’Italia non è solamente cibo e moda, nel bel paese ci sarà per la prima volta il più grande telescopio dell’emisfero boreale per la rivelazione dei neutrini astrofisici, superando  l’IceCube (USA) già presente e operante in Antartide.

È stata ancorata sul fondale marino a 3500 metri profondità al largo di Portopalo di Capo Passero (Sr) la prima torre dell’osservatorio per neutrini KM3NeT-Italia, progetto nel quale l’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) gioca un ruolo chiave grazie anche al contributo dei suoi Laboratori nazionali del Sud (Lns).

L’apparato impiega strutture di rivelazione di diverso tipo, torri e stringhe, per ottimizzare la risposta a una gamma quanto più ampia possibile di energia delle particelle studiate. L’esperimento, nella conformazione finale di questa fase, sarà costituito complessivamente da otto torri e ventiquattro stringhe, allo scopo di realizzare una matrice tridimensionale di sensori per la rivelazione e la misura di neutrini astrofisici di alta energia.NeutrinoToMuon

Al suo completamento sarà, così, il più grande telescopio per neutrini astrofisici operante nell’emisfero boreale. Costituirà, inoltre, la prima porzione del nodo italiano dell’infrastruttura di ricerca pan-europea KM3NeT, che ha l’obiettivo finale di espandere il rivelatore con ulteriori duecento strutture di rivelazione, superando in tal modo la sensibilità del telescopio statunitense per neutrini IceCube, operante nei ghiacci dell’Antartide.

Il successo di oggi rappresenta un altro importante passo verso la costruzione di KM3NeT-Italia e quindi verso il completamento del nodo italiano dell’infrastruttura di ricerca europea”, commenta Giacomo Cuttone, responsabile del progetto Km3NeT-Italia e direttore dei Lns. Il progetto Km3NeT è stato finora in gran parte finanziato con fondi strutturali europei – per la parte italiana con fondi PON 2007-2013 -, ed è già inserito nella lista delle infrastrutture europee di ricerca selezionate dallo European Strategy Forum on Research Infrastructures (ESFRI).
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Sia la progettazione e costruzione degli apparati, che le operazioni di installazione sono particolarmente complesse – spiega Mario Musumeci, coordinatore delle attività di integrazione – a causa dell’ambiente operativo particolarmente ostile: siamo a tre chilometri e mezzo di profondità sotto il livello del mare, senza opportunità di manutenzione dei sistemi“.
Le operazioni di installazione hanno comportato il perfetto coordinamento tra il team che lavorava presso la stazione di acquisizione dati di terra e quello a bordo della nave, – sottolinea Cuttone – e un particolare ringraziamento va al team INFN, composto da Klaus Leismuller, Nunzio Randazzo e Giorgio Riccobene, che sulla nave Ambrosious Tide, in condizioni meteo marine non sempre ideali, ha coordinato le operazioni di bordo“.

Nella sua configurazione finale l’esperimento sarà costituito da una ‘selva’ di strutture, che formeranno una griglia del volume di circa un chilometro cubo. Le torri e le stringhe serviranno per il supporto per i sensori ottici (fotomoltiplicatori), ‘occhi’ elettronici che formeranno un’antenna sottomarina in grado di rilevare la scia luminosa azzurrina (chiamata “luce Cherenkov“) prodotta dalle rare interazioni dei neutrini di origine astrofisica con l’acqua di mare. Il complesso di torri costituirà quindi un telescopio per neutrini cosmici di alta energia, che provengono dal centro della nostra galassia, dopo aver attraversato lo spazio profondo e tutta la Terra, portando informazioni pressoché intatte sulle loro sorgenti.km3net2

Alla collaborazione internazionale Km3NeT, in cui l’Italia svolge un ruolo determinante con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, aderiscono Cipro, Francia, Germania, Grecia, Irlanda, Olanda, Regno Unito, Romania, Spagna.

All’impresa partecipano nove gruppi dell’INFN (Bari, Bologna, Catania, Genova, LNF, LNS, Napoli, Pisa, Roma), in collaborazione e in sinergia con Istituti di ricerca geofisica, oceanografica di biologia marina.

 Andrea Paone

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