Questa settimana il team internazionale che gestisce le ricerche effettuate utilizzando l’Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) ha annunciato i primi risultati nella ricerca della materia oscura. In un seminario tenuto al CERN, il professor Samuel Ting, portavoce dell’esperimento AMS e vincitore del premio Nobel per la fisica nel 1976, ha presentato gli indizi trovati, in particolare l’eccesso di positroni nel flusso di raggi cosmici.

L’AMS ha avuto una storia decisamente complicata. Un prototipo più semplice, chiamato AMS-01, venne costruito negli anni ’90 da un consorzio internazionale diretto dal professor Samuel Ting e lanciato nello spazio tramite lo Space Shuttle Discovery nel giugno 1998 durante la missione STS-91.

Negli anni successivi, il professor Samuel Ting cominciò lo sviluppo della versione definitiva dell’AMS, per questo motivo chiamata anche AMS-02. La progettazione fu complicata per vari motivi, sia tecnici che economici e politici. L’AMS è il più sofisticato rilevatore di particelle mai costruito e necessita di una quantità di energia tale, 2000-2500 watt, da rendere troppo complicata la costruzione di una sonda spaziale, perciò venne deciso di progettarlo come modulo della Stazione Spaziale Internazionale, che è in grado di alimentarlo adeguatamente.

Dopo la tragedia dello Space Shuttle Columbia, la NASA ridusse i voli degli space shuttle cancellando anche quello che doveva trasportare l’AMS sulla Stazione Spaziale Internazionale. Alternative vennero esplorate ma erano troppo costose. Finalmente, nel maggio 2011, lo Space Shuttle Endeavour trasportò l’AMS nello spazio, dove potè essere collegato alla Stazione.

Dopo quasi due anni, sono arrivati i primi risultati delle analisi di 25 miliardi di eventi registrati dall’AMS. Il professor Samuel Ting e i suoi collaboratori hanno trovato un eccesso di positroni, gli equivalenti degli elettroni nell’antimateria. I 400.000 positroni identificati potrebbero essere stati almeno in parte originati dalla collisione tra particelle di materia oscura.

Nella presentazione dei risultati è stato rimarcato che non si tratta di una scoperta conclusiva e saranno necessarie ulteriori indagini per capire se quei positroni siano effettivamente stati originati da materia oscura. È infatti possibile che siano stati prodotti da pulsar o altre fonti perciò al momento non si può dire che ci sia una prova, anche indiretta, dell’individuazione della materia oscura.

La cosa positiva è che l’AMS funziona in maniera eccellente. Già in passato altri esperimenti come l’italiano PAMELA (Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics) e il telescopio spaziale per raggi gamma Fermi avevano individuato antimateria ma l’AMS ha una precisione maggiore. La ricerca dell’elusiva materia oscura continua.

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