venerdì 30 settembre 2011

La supersimmetria al tramonto?

La teoria della supersimmetria è una teoria emersa nel corso degli anni settanta per risolvere un difetto del modello standard della fisica delle particelle. Il difetto in questione è il cosìddetto problema della "regolazione fine", vale a dire la necessità di fissare la massa del bosone di Higgs ad un ben preciso valore affinchè il modello standard mantenga la propria coerenza. Altri problemi teorici che la supersimmetria si è nel tempo candidata a risolvere erano quello della materia oscura e quello dell'unificazione delle forze fondamentali.
La teoria assume l'esistenza di una simmetria tra fermioni, particelle con spin semintero come gli elettroni e bosoni, particelle con spin intero come i fotoni; questa simmetria ha come conseguenza il fatto che ogni fermione debba avere un corrispondente "superpartner" bosonico e vice versa.
Nonostante la sua bellezza matematica e la sua utilità teorica molti fisici sono sempre rimasti piuttosto scettici riguardo alla supersimmetria; tuttavia, attualmente, sono in corso numerosi esperimenti che potrebbero verificare le previsioni della teoria o portare alla sua falsificazione.
Recentemente sono stati pubblicati su Physical Review Letters i risultati dell'esperimento MEG, il cui scopo era quello di rivelare il decadimento del muone in positrone più fotone, un fenomeno previsto della supersimmetria. I dati raccolti da MEG escludono l'esistenza di questo processo fino a una bassissima soglia di probabilità. Se a questi risultati negativi aggiungiamo la completa mancanza di indizi di particelle supersimmetriche nelle collisioni osservate finora da LHC capiamo perchè un cresente numero di teorici stiano pensando di abbandonare la teoria. John Ellis importante teorico delle particelle al CERN aveva già dichiarato all'inizio di quest'anno che avrebbe atteso la fine del 2012 per abbandonare la supersimmetria.
Tutti questi risultati riducono significamente lo spazio dei parametri per le teorie supersimmetriche, ma non le escludono ancora completamente. Per avere la parola definitiva bisognerà quindi aspettare ancora un pò più di un anno quando lhc avrà aumentato l'energia e la luminosità dei suoi fasci e esperimenti come MEG avranno raccolto più dati.
Si potrebbe aprire quindi un periodo di svolta per la fisica con una teoria come la supersimmetria che ha dominato la fisica teorica per decenni che si prepara, forse, ad uscire di scena e con la violazione, ancora da confermare, del limite della velocità della luce imposto dalla relatività da parte dei neutrini dell'esperimento OPERA.

Nessun commento:

Posta un commento