Nuove particelle dal centro della Terra

di Sabrina Masiero, Dipartimento di Astronomia dell’Università degli Studi di Padova-Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF)-Osservatorio Astronomico di Padova

 
Uno schema semplificato dell’interno della Terra.

Per la prima volta nella storia della scienza particelle provenienti dall’interno della Terra sono state rilevate dai laboratori sotterranei del Gran Sasso dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Una scoperta compiuta dai ricercatori di Borexino provenienti da vari istituti italiani, americani, tedeschi, russi e polacchi e coordinati dal Professor Giampaolo Bellini dell’INFN di Milano. In particolare, sono stati osservati i “geoneutrini”, le più piccole ed elusive particelle di antimateria provenienti dall’interno del nostro pianeta, una sorta di antineutrini di origine terrestre.
Queste particelle sono il risultato del decadimento degli elementi radioattivi che si trovano a migliaia di chilometri sotto la crosta terrestre. Il decadimento produce enormi quantità di calore che fa poi spostare i continenti, scioglie le rocce e le trasforma in magma e lavi per i vulcani.

L’esistenza dei geoneutrini e della radioattività che ne consegue permettono di spiegare le enormi energie che provengono dalle parti centrali della Terra, una delle principali fonti di energia del pianeta, anche se non l’unica. Anzi, con questa scoperta, viene smentita la teoria secondo la quale al centro del nostro pianeta vi sarebbe un enorme reattore nucleare che da solo lo riscalda tutto.

Già in passato, ricercatori giapponesi erano sulla strada giusta per la rilevazione dei geoneutrini, ma i loro rivelatori non erano stati in grado di segnalarli per via della presenza di centrali nucleari troppo vicine alla zona dell’esperimento che con i loro antineutrini andavano continuamente a disturbarne la rilevazione. I laboratori del Gran Sasso dell’INFN, lontani almeno 500 chilometri dalla più vicina centrale nucleare, hanno rilevato un segnale non contaminato della radioattività naturale del nostro pianeta, grazie soprattutto alla radiopurezza di Borexino, unica al mondo. Con questo esperimento, si potrà avere un’idea della quantità dell’Uranio, elemento radioattivo, presente sulla Terra e cercare di identificare preziosi giacimenti di combustibili nucleari.

Per il Professor Giampaolo Bellini “questa scoperta apre una nuova era nello studio dei meccanismi che governano l’interno della Terra. Uno studio esteso dei geoneutrini in vari punti della Terra darà la possibilità di avere informazioni più precise sul calore prodotto nel mantello terrestre, e quindi sui moti convettivi che sono alla base dei fenomeni vulcanici e dei movimenti tettonici“.

E’ un grande regalo per i ricercatori di Borexino che da anni si applicano sullo studio dei geoneutrini. Lucia Votano, Direttore dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso afferma che “l’esperimento stava già dando importanti informazioni sul funzionamento interno del Sole e adesso ha prodotto la prima misura mondiale dei geoneutrini provenienti dalle profondità del nostro pianeta. Ancora una volta i Laboratori del Gran Sasso dimostrano di essere un centro di ricerca di eccellenza nel campo della fisica astro particellare“.

Con i geoneutrini possiamo guardare direttamente all’interno della Terra fino a migliaia di chilometri di profondità. Ancora una volta, il nostro pianeta è un enorme laboratorio ricco di sorprese.

Fonte: Istituto Nazionale di Astrofisica, Comunicazione – Comunicati stampa 02-03-2010- Primo sguardo al centro della Terra dalle viscere del Gran Sasso: http://www.infn.it/indexit.php .

Sabrina