Nuovi risultati sui raggi cosmici dall’Università di Perugia
L’Università di Perugia e INFN ottengono dati inediti sulla propagazione dei raggi cosmici, pubblicati su “Physical Review Letters”.
Le ricercatrici e i ricercatori del Dipartimento di Fisica e Geologia dell’Università di Perugia, in collaborazione con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), sezione di Perugia, hanno ottenuto importanti risultati nell’ambito della ricerca AMS-02. Per la prima volta è stata osservata la variazione temporale di antiprotoni, elio, carbonio e ossigeno lungo un intero ciclo solare di 11 anni, fornendo un contributo inedito allo studio degli effetti dell’attività solare. I risultati sono stati pubblicati su “Physical Review Letters” dell’American Physical Society.
L’esperimento AMS-02, attivo dal 2011 a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, ha finora raccolto oltre 240 miliardi di dati, analizzando con estrema precisione i raggi cosmici in base alla loro tipologia ed energia, distinguendo materia da antimateria e separando i nuclei pesanti da quelli leggeri. Questa ricerca è frutto di una collaborazione internazionale a cui l’Italia partecipa grazie agli studiosi delle Università e sezioni INFN di Perugia, Bologna, Milano Bicocca, Roma Sapienza, Roma Tor Vergata, Pisa e Trento, con il supporto dell’Agenzia Spaziale Italiana. Il team di Perugia ha avuto un ruolo chiave nella progettazione e sviluppo dell’esperimento AMS-02 e continua a contribuire all’analisi dei dati e alla creazione di nuovi rivelatori per migliorare la capacità di rilevazione, come dimostrano i test in corso presso i laboratori SERMS di qualifica spaziale nel Polo di Terni.
L’esperienza maturata con AMS ha permesso al gruppo di Perugia di ampliare le competenze sulla radiazione spaziale, conoscenze che saranno ulteriormente sviluppate nei prossimi anni grazie all’accordo tra l’Ateneo e l’Agenzia Spaziale Italiana e al progetto “Dipartimento di eccellenza” Space and Universe Perugia Research Cluster (SUPER-C), finanziato dal Ministero dell’Università e della Ricerca con un investimento di circa 9 milioni di euro per il quinquennio 2023-2027.
“I dati pubblicati da AMS-02 sulla variazione temporale dei raggi cosmici – spiega Bruna Bertucci, docente del Dipartimento di Fisica e Geologia e vice-responsabile internazionale della collaborazione AMS – rappresentano un insieme di misure senza precedenti, che consentiranno di studiare con maggiore dettaglio la propagazione dei raggi cosmici nell’eliosfera. Solo con uno spettrometro magnetico spaziale come AMS-02 è possibile misurare il segno della carica delle particelle e ottenere questi risultati”. “Abbiamo osservato che la variazione nel tempo è simile per particelle con la stessa carica e diversa per quelle con carica opposta – aggiunge Maura Graziani, responsabile locale del gruppo di ricerca UniPg/INFN per AMS – e che l’intensità della variazione cambia tra elio e ossigeno, in relazione alla forma spettrale del flusso delle particelle”.
“La radiazione cosmica carica è tra i principali rischi per la strumentazione e la salute degli astronauti nello spazio – sottolinea Nicola Tomassetti, responsabile del programma di studi sulla radiazione dell’accordo UniPg-ASI – e i dati di AMS-02 sono fondamentali per sviluppare sistemi di protezione contro questa esposizione costante”.
