Gran Sasso, a caccia di neutrini nel silenzio cosmico

Vengono da 24 Paesi e si muovono come formiche laboriose sotto 1400 metri di roccia dolomitica. Fisici, ingegneri, astronomi, premi Nobel e ricercatori uniti dalla passione per la caccia...La caccia al neutrino nel silenzio cosmico. Ogni esperimento, lì sotto, ha a che fare con questa particella. Ogni macchina, pur con scopi diversi, tenta di "acchiapparne" qualcuna durante il suo passaggio nel cuore della montagna abruzzese. L'Audi del professor Eugenio Coccia, direttore del Laboratorio Nazionale del Gran Sasso, lascia la lunga galleria autostradale e varca l'ingresso metallico del laboratorio sotterraneo sorvegliato dagli uomini della sicurezza. Parcheggia l'auto in una delle gallerie di servizio dalle quali si accede alle tre sale principali grandi come campi di calcio. 7 gradi centigradi, umididà al 100%: serve il cappotto e il casco di sicurezza. Silenzio cosmico, dunque, e neutrini. «La definizione di silenzio cosmico - spiega Coccia - è legata a un'intuizione del fisico nucleare Antonino Zichichi e fa di questo laboratorio sotterraneo il più importante al mondo. Fu lui a pensare questa struttura, lui a volerla, lui ad ottenere, nel 1979, quando era direttore dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, i 77 miliardi di lire necessari alla realizzazione». Il centro di ricerca sfrutta la protezione naturale della montagna, in grado di ridurre di un milione di volte il flusso di raggi cosmici che bombardano l'atmosfera terrestre. La natura dolomitica della roccia - che ha un'inferiore quantità di Uranio e Torio - riduce inoltre di un milione di volte anche la radioattività naturale dell'ambiente circostante. Nelle gallerie del centro di ricerca, così come previsto da Zichichi, si è creata una condizione ottimale per studiare particelle, come i neutrini, che non potrebbero essere studiate in superficie. Sono particelle di carica neutra capaci di percorrere 1000 chilometri in meno di 3 millesimi di secondo. La loro massa è talmente piccola che riescono ad attraversare qualunque materiale. «Per questo - dice Coccia - sono così difficili da studiare». Nel laboratorio del Gran Sasso ci sono macchine, però, in grado di catturare l'istante del loro passaggio, di immortalarli. Alcuni esperimenti studiano i neutrini provenienti dalle stelle, Sole compreso, per rivelare i segreti dell'universo che portano con sé. Altre macchine si concentrano su quelli provenienti dal centro della Terra e che racconteranno tutta un'altra storia. Alcune strutture, invece, raccolgono informazioni su quelli sparati direttamente da un acceleratore del laboratorio sotterraneo di Ginevra (Cern). Il progetto si chiama Cngs (Cern neutrinos to Gran Sasso). «Un fascio di neutrini indirizzato dal Cern verso il Gran Sasso investe il laboratorio con un diametro di circa un chilometro dopo aver percorso 730 chilometri sotto terra - spiega Coccia - Ad attenderli ci sono due rivelatori, Icarus, ideato dal premio Nobel Carlo Rubbia, e Opera. Il primo è una "piscina" contenente 1800 tonnellate di Argon liquido. Il secondo è un "muro" di 1000 tonnellate costruito con 150mila mattoni di piombo prodotti all'interno del laboratorio. Le dimensioni delle macchine non sono casuali - continua Coccia - Più grande è la massa investita dal flusso, più probabilità ci sono di registrare eventi». Basti pensare che dei miliardi di neutrini sparati dal Cern è possibile catturarne, in un anno, poche decine. «L'esperimento Opera, in particolare, attraverso lo studio delle oscillazioni che compiono le particelle durante il loro tragitto, cercherà risposte sulla loro massa, ancora sconosciuta». «Anche per la realizzazione di Cngs - conclude Coccia - è stato fondamentale il contributo di Zichichi. È stato lui, progettando il laboratorio, ad orientare le tre sale verso il Cern. Dopo 30anni, quest'idea, si è rivelata utilissima». Nel laboratorio del Gran Sasso si tenta di rispondere alle domande sull'origine dell'universo, sul funzionamento delle stelle e sulla materia oscura. Mentre gli esperimenti Borexino e Lvd, quest'ultimo targato Zichichi, tentano attraverso i neutrini di comprendere, rispettivamente, il Sole e le supernove, i progetti Dama/Libra, Creest e Warp esplorano il mondo ignoto della materia oscura, quel 90 per cento di universo che c'è, ma non si vede. C'è qualcosa di magico sotto il Gran Sasso, qualcosa che accomuna i grandi laboratori scientifici. È un posto in cui non esistono barriere linguistiche, razziali, religiose e politiche. Regna sovrana l'idea e si trasforma in progetti visionari, audaci, pazzi. Se sia stato Plinio o Aristotele a dirlo, non fa differenza. Ma la frase «ci sono uomini tanto pazzi da andare sotto terra per guardare le stelle», nel cuore del Gran Sasso ha un senso.