Fabiola Gianotti, Rolf Heuer del CERN e Joe Incandela durante il seminario di Ginevra (EPA/DENIS BALIBOUSE /POOL)
Quando è arrivata alla slide in cui compariva per la prima volta la fatidica cifra “5 sigma” (il livello di confidenza statistica che permette ai fisici di parlare di una scoperta, e non solo di un’evidenza interessante), Fabiola Gianotti ha dovuto fermarsi, coperta da un applauso scrosciante che sembrava non finire più. Poi ha chiesto al pubblico di avere ancora un po’ di pazienza, “be patient”, prima di festeggiare, e ha finito di illustrare i dati raccolti nel 2012 da ATLAS, uno dei due esperimenti sull’acceleratore Large Hadron Collider (LHC) che cercano il bosone di Higgs, la particella fondamentale per completare il modello standard della fisica. Prima di lei John Incandela, spokesperson dell’altro esperimento CMS, aveva fatto lo stesso per i propri dati, anch’egli salutato da un lungo applauso, perché i risultati erano altrettanto confortanti. I dati sono ancora preliminari per entrambi gli esperimenti, che continueranno a lavorare a spron battuto per tutto l’anno. Ma messi assieme, sono abbastanza per parlare di un risultato epocale, che apre una nuova era per la fisica.
Entrambi gli esperimenti hanno scovato una nuova particella, della massa di 125-126 GeV, ed entrambi con un livello di confidenza statistica più che rassicurante. È sicuramente un bosone, ovvero appartiene alla classe di particelle che veicolano le forze fondamentali, ed è il più pesante mai trovato. É proprio il bosone previsto da Peter Higgs nel 1964, la particella che conferisce a tutte le altre la massa e che rappresenta l’ultimo e fondamentale tassello mancante del Modello Standard? Questo è ancora presto per dirlo con assoluta certezza. La formula ufficiale usata dal CERN è “una nuova particella compatibile con il bosone di Higgs”. Conoscere meglio le proprietà di questa nuova particella e chiudere davvero il conto con il Modello Standard sarà il lavoro quantomeno dei due esperimenti per il resto dell’anno, e poi della fisica delle particelle dei prossimi. In ogni caso, “è difficile non sentirsi eccitati per questi risultati” ha commentato il direttore della ricera del CERN Sergio Bertolucci. “Lo scorso anno avevamo annunciato che nel 2012 avremmo trovato una particella simile a Higgs o l’avremmo esclusa definitivamente. Con tutte le cautele del caso, mi pare che siamo a un punto di svolta: l’osservazione di questa nuova particella indica il cammino futuro verso una comprensione più dettagliata di quello che vediamo nei dati”.
Per Fernando Ferroni, presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), “la scoperta del bosone di Higgs è il culmine di una ricerca in corso da più di quattro decenni per dimostrare la validità della teoria nota come Modello Standard della fisica delle particelle. Esperimenti come ATLAS e CMS sono il frutto di grandi collaborazioni internazionali. La componente italiana in questi esperimenti, nel personale dell’acceleratore e nella direzione del CERN è importante e molto qualificata (Fabiola Gianotti portavoce di ATLAS, Guido Tonelli portavoce emerito di CMS, Sergio Bertolucci direttore di ricerca del laboratorio). Il contributo dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare è stato decisivo nella costruzione e nella messa in opera di parti cruciali dei rivelatori. Questa scoperta è anche il frutto dell’eccellenza della ricerca italiana in questo campo e dell’entusiastico contributo di tanti giovani ricercatori a tutte le diverse fasi di questa impresa”.
Giovanni Bignami, presidente dell’INAF, ricorda che se ci è voluto tanto tempo per arrivare a una conferma sperimentale dell’ipotesi di Higgs è “perché questa particella è un osso duro. L’energia a cui si trova è molto elevata, per arrivarci ci è voluta questa macchina straordinaria, LHC, che ha battuto ogni concorrenza e di cui siamo fieri come europei e in particolare come italiani, con Fabiola Gianotti a capo di uno dei due esperimenti” e ipotizza un terzetto Higgs, Gianotti e Incandela per il nobel che verrà. Poi per quanto i risultati illustrati oggi abbiano bisogno di approfondimenti e conferme, Bignami nota che lasciano già intravedere importanti implicazioni anche in campo astrofisico. “Il valore di massa trovato per questa particella è tale che non è chiaro se l’Universo sia veramente stabile. Potrebbe essere metastabile, cioè un giorno potrebbe ripiegarsi e tornare nel vuoto da cui è uscito 13,77 miliardi di anni fa”.