Il rivelatore sPHENIX di Brookhaven da 1.000 tonnellate si dimostra pronto a svelare i segreti del Big Bang

Un potente rivelatore di particelle da 1.000 tonnellate, sPHENIX, ha superato con successo un test importante, dimostrando di essere pronto per la sua missione primaria: studiare le origini dell'universo. Il rivelatore, che si trova presso il Relativistic Heavy Ion Collider del Brookhaven National Laboratory, è progettato per misurare con precisione le conseguenze delle collisioni di particelle ad alta velocità, al fine di ricostruire le proprietà del plasma quark-gluon.

Il plasma di quark-gluon è una zuppa bianca e calda di particelle subatomiche che si ritiene sia esistita per pochi microsecondi dopo il Big Bang, prima di raffreddarsi e combinarsi per formare i protoni e i neutroni che conosciamo oggi.

Per valutare la precisione e la velocità del nuovo rivelatore di particelle, gli scienziati lo hanno sottoposto al test standard delle candele. Hanno fatto collidere ioni d'oro quasi alla velocità della luce, mentre effettuavano le misurazioni. I risultati - dettagliati nel Journal of High Energy Physics - hanno dimostrato che sPHENIX era all'altezza del compito, misurando con precisione la quantità di particelle cariche prodotte durante le collisioni. Ha persino rilevato che le collisioni frontali hanno prodotto un numero di particelle 10 volte superiore e un'energia 100 volte superiore rispetto alle collisioni frontali.

È come se si inviasse un nuovo telescopio nello spazio dopo aver trascorso 10 anni a costruirlo, e si scattasse la prima foto. Non è necessariamente un'immagine di qualcosa di completamente nuovo, ma dimostra che ora è pronto per iniziare a fare nuova scienza. - Gunther Roland, professore di fisica al MIT e membro della Collaborazione sPHENIX.

Il rivelatore sPHENIX è uno strumento di nuova generazione delle dimensioni di una casa a due piani, in grado di misurare fino a 15.000 collisioni al secondo. Questa velocità consente una ricerca più rapida, in quanto gli eventi rari saranno osservati più frequentemente. Una volta attivo, potrebbe aiutare gli scienziati a studiare le proprietà dell'universo primordiale.