Scienza

I fisici riportano la prima forte evidenza dell'elusiva particella 'glueball'

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I fisici affermano di aver trovato la prova più forte finora di un glueball, una particella fatta interamente di forza. La scoperta, riportata su Nature, potrebbe rispondere a una domanda che ha incuriosito i ricercatori per più di 40 anni. Un glueball è strano perché non contiene alcuna materia. È costruito puramente da gluoni, le particelle che trasportano la forza nucleare forte e tengono insieme i nuclei atomici.

Una particella di pura forza

La maggior parte delle particelle, come protoni e neutroni, sono fatte di quark. I gluoni agiscono come colla, legando i quark all'interno di quelle particelle. La teoria ha a lungo previsto che i gluoni potessero anche legarsi tra loro, formando una particella senza quark. Quella particella è il glueball. Trovarne uno proverebbe che la forza da sola può creare un oggetto stabile. Per decenni, le ricerche non hanno prodotto nulla di convincente, perché i segnali simili a glueball sono facili da confondere con le particelle ordinarie.

Come gli scienziati hanno trovato il candidato

Il team di ricerca ha setacciato i dati delle collisioni di particelle ad alta energia. Hanno cercato una particella con una massa specifica e un modo specifico di decadere. I dati hanno mostrato un chiaro eccesso di eventi che corrispondevano alle previsioni teoriche per il glueball più leggero. Il team ha confrontato il segnale con ogni particella ordinaria nota che potesse imitarlo. Nessuna corrispondeva altrettanto bene. Il risultato non è una prova definitiva, ma i ricercatori affermano che è la corrispondenza più vicina mai trovata.

Cosa significherebbe la conferma

Un glueball confermato darebbe ai fisici un nuovo strumento per testare la teoria delle interazioni forti, nota come cromodinamica quantistica. Mostrerebbe anche come le forze più basilari dell'universo creano struttura. La ricerca non è finita. Il team vuole ripetere l'esperimento con più dati e maggiore precisione. Se il segnale sopravvive, il glueball passerà da previsione a fatto e una lunga caccia finalmente si chiuderà. Per ora, i ricercatori affermano che i nuovi dati danno loro il miglior sguardo finora a una particella che molti dubitavano sarebbe mai stata trovata.

Fonte: Nature