Negli abissi marini al largo di Capo
Passero, in Sicilia, a oltre tremila metri di pofondità
è stata appena eretta una torre di seicento
metri, equivalenti all'altezza di un paio di Tour
Efferl impilate. Si tratta in realtà di una
leggera struttura metallica concepita per sostenere
dei rivelatori in grado di captare i neutrini: sfuggevolissime
particelle prodotte in molti fenomeni cosmici. La
torre è in realtà il prototipo dell'elemento
base di una struttura molto più grande chiamata
"Chilometro cubo", che dovrebbe sorgere
nel Mediterraneo e estendersi per un volume d'acqua
enorme, addirittura di 4-5 chilometri cubi. I neutrini
che vengono dal cosmo portano con loro molte informazioni
su ciò che avviene nell'universo, e quindi
"Chilometro cubo" sarà a tutti gli
effetti un telescopio, anche se dotato di occhi molto
particolari. Ce ne parla Emilio Migneco, responsabile
del progetto.
Il progetto (fonte: INFN) Una torre alta 600 metri e' ancorata a duemila metri
di profondita' al largo della Sicilia: e' il primo passo
verso la costruzione del telescopio sottomarino KM3
che osservera' i neutrini, messaggeri dell'Universo
violento e provenienti dai luoghi piu' remoti del cosmo.
Si e' conclusa cosi' brillantemente la fase 2 del progetto
Nemo, l'osservatorio sottomarino per i neutrini dell'Istituto
Nazionale di Fisica Nucleare. Alle 4:00 del 14 febbraio
sono state completate le operazioni necessarie per installare
sul fondo del mare, a piu' di duemila metri di profondita',
a largo di Catania, una torre, alta circa il doppio
della Tour Eiffel, che e' stata calata dalla Nave Certamen
in una operazione che è durata 10 ore. Le operazioni
sono state 2monitorate2 e filmate da un robot sottomarino
in dotazione all'INFN.
Il progetto Nemo, a cui partecipano circa 80 ricercatori
italiani, ha come obbiettivo la progettazione, realizzazione
e validazione di prototipi dei componenti chiave per
un progetto internazionale ancora piu' ambizioso: il
telescopio sottomarino KM3 (chilometro cubo).
Il successo delle operazioni di posa e apertura della
torre Nemo, adottata anche dalla comunita' internazionale
come modulo base del telescopio KM3 da installare nel
Mediterraneo, ha costituito un'importante verifica del
progetto e apre la strada alla fase di costruzione.
Come funziona
La struttura di Nemo 2 e' tenuta in posizione verticale
da una boa di superficie. Sulla torre si trovano 80
sensori che hanno il compito principale di fotografare
i lampi prodotti nei processi di interazione con l'acqua
dai neutrini di altissima energia. Queste particelle
provengono da zone remote dell'Universo, attraversano
la Terra e "sbucano" dal fondale marino per
continuare la loro corsa. Gli 80 sensori identificheranno
i neutrini registrando i piccoli lampi causati da particelle
(i muoni) generate dall'impatto dei neutrini con l'acqua.
Grazie al successo delle operazioni di posa e apertura
della torre Nemo, una torre completamente equipaggiata
sara' presto installata a 3500 m di profondità
presso la stazione sottomarina di Capo Passero e inviera'
i dati raccolti alla stazione di terra tramite un cavo
elettro-ottico di 100 km gia' in funzione.
Dagli abissi alle galassie
I neutrini raggiungono la Terra (e la attraversano)
dai confini piu' remoti del cosmo interagendo pochissimo
con la materia e senza subire, in quanto particelle
neutre, deflessioni causate da campi magnetici. Sono
i messaggeri piu' penetranti dell'Universo "violento",
la chiave per svelare il mistero dell'origine dei raggi
cosmici, una pioggia di particelle cariche che bersagliano
continuamente la Terra con energie che si estendono
sino a energie milioni volte più elevate di quelle
ottenute da LHC (l'acceleratore piu' potente al mondo).
Il telescopio ci dara' importanti informazioni sia su
sorgenti lontanissime quali Galassie con Nuclei Attivi,
Quasars o Lampi di raggi gamma che gli scienziati ritengono
essere all'origine dei neutrini di alta energia, sia
su possibili sorgenti presenti nella nostra galassia.
Una infrastruttura di ricerca multidisciplinare
Il telescopio costituira' inoltre un'importante struttura
di ricerca multidisciplinare che permetterà l'installazione
a profondita' abissali di stazioni di "early warning"
per il monitoraggio di tsunami e di stazioni per il
monitoraggio sismico. L'infrastruttura permettera' inoltre
lo studio della presenza di mammiferi marini e di altre
specie reso possibile da un sistema di rilevamento acustico
che funzionera' di continuo e in tempo reale. Saranno
inoltre acquisiti i parametri oceanografici (temperatura,
salinita', correnti) necessari a monitorare l'evoluzione
e la qualita' dell'ecosistema marino della Sicilia Orientale.
Il futuro
L'osservatorio KM3 sarà installato ad alta profondita'
nel Mediterraneo, luogo privilegiato per l'osservazione
dei neutrini provenienti dall'emisfero Sud. In particolare,
il telescopio vedra' il Centro Galattico e una frazione
importante del Piano Galattico in cui sono state individuate
numerose sorgenti come possibili candidati per l'emissione
di neutrini di alta energia. Il sito di capo Passero,
in Sicilia, è tra i luoghi candidati ad ospitare,
in tutto o in parte, KM3. Oltre all'ampio plateau a
3500 metri di profondita' presenta caratteristiche ottimali
dell'acqua come l'estrema trasparenza e l'assenza di
bioluminescenza.
