La dott.ssa Montaruli al polo sud
La Prof.ssa Montaruli, barese, Professore Ordinario presso il Dipartimento di Fisica Nucleare e ricercatrice del Cern di Ginevra, ha parlato con un linguaggio semplice dell’osservazione dell’universo realizzata utilizzando i fotoni, dei raggi gamma e delle grandi strutture dei molti telescopi che si stanno realizzando per studiare i buchi neri, gli shock residui di esplosioni di stelle e tutti i fenomeni non termici nel cielo.
– Prof.ssa Montaruli, in che modo possiamo capire l’Universo attraverso l’uso delle su menzionate particelle?
L’astronomia che tutti conosciamo è fatta usando la luce visibile. Essa è una piccolissima finestrella dello spettro elettromagnetico, costituito da onde di diversa energia. Il visibile è la piccola finestrella a cui il nostro occhio è sensibile. Queste onde sono onde ed allo stesso tempo corpuscoli, di nome fotoni. Essi sono abbondantissimi nel nostro universo. A seconda dell’energia che hanno si usano telescopi di tipo diverso. Il secondo corpuscolo più abbondante nell’universo è il neutrino. Questa è una particella che interagisce molto poco e attraversa strati di materia enormi senza essere disturbato o deflesso. Quindi è un mezzo ancor più potente per osservare il nostro universo e portarci informazioni da molto lontano.
– Come funziona l’acceleratore di particelle (il più grande del mondo) presente al Cern di Ginevra? E quale è il suo scopo?
Il Large Hadron Collider (LHC) accelera protoni in un verso e nel verso opposto anti-protoni, in tutto uguali ai protoni ma di carica opposta. Tanto più circolano ciascuno nel loro tubo sotto vuoto, tanto più sono accelerati da magneti superconduttori. Quando hanno raggiunto sufficiente energia vengono fatti scontrare in corrispondenza di grossi rivelatori che misurano il risultato di questo scontro ad energie elevatissime. Si fa questo per capire la composizione della materia in condizioni estreme, simili a quelle nelle quali la materia si trovava all’origine dell’universo, il Big Bang.
Di che si tratta? Ci sono esperimenti in corso di cui può parlarci?
Come detto sopra stiamo cercando di inaugurare un nuovo tipo di astronomia e proprio in questi giorni ci stiamo riuscendo in quanto stiamo vedendo per la prima volta i neutrini che hanno origine fuori dell’atmosfera, ovvero nelle sorgenti cosmiche. L’esperimento IceCube (http://www.icecube.wisc.edu), in cui lavoro, ha scoperto in questo periodo questi neutrini ricercati per molte decadi e la cui esistenza era stata già immaginata negli anni ‘60. IceCube si trova al Polo Sud tra 1.5 e 2.5 km sotto la superficie del ghiaccio. Esso è un ‘telescopio per neutrini’ che ricopre un enorme volume di 1 km^3. Questa scoperta inaugura una nuova finestra osservativa e probabilmente serviranno telescopi ancora più grandi di IceCube per vedere sempre meglio cosa accade nell’universo più remoto e cosa sono oggetti misteriosi come i buchi neri.
Un simile esperimento, a cui anche partecipo da molti più anni di IceCube, si chiama ANTARES e si trova di fronte alle coste di Marsiglia a 2.4 km sotto la superficie del mare. E’ più di un fattore 10 più piccolo di IceCube. Ma anche esso è un’impresa sorprendente anche in grado di monitorare tra le altre cose i terremoti e la bioluminescenza marina.
– Sappiamo che Lei ha lavorato negli USA e, più precisamente, nel Wisconsin. Ci può parlare della sua esperienza americana?
Una fantastica esperienza di vita e lavoro. Le università americane sono realtà meritocratiche e di alta qualità. In tutto la società americana premia il merito ed è veramente la terra delle grandi possibilità per chi vale. Però la vecchia Europa ha qualcosa che in America non c’e’ ancora, la profondità di una cultura più antica, il senso del bello e del buono…per esempio, la qualità del cibo è sempre un problema negli Stati Uniti…
– Facendo seguito ai suoi studi in Italia, Lei si è trasferita all’estero per svolgere la sua professione. Da che cosa è stata dettata la sua scelta? E’ una scelta che rifarebbe alla luce di come sono andate le cose?
E’ stata una scelta in parte dettata dal caso, in quanto ho avuto la fortuna durante la mia tesi di Dottorato di aver partecipato a una scoperta nell’esperimento MACRO presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, una stupenda realtà in Italia. Questo mi ha portato un premio americano molto ambito nel settore in cui lavoro, la Fisica dei Raggi Cosmici, e a seguito di ciò e del mio lavoro in ANTARES sono stata contattata dal capo di IceCube. Quindi ho partecipato a un ‘concorso’ per Assistant Professor presso l’Università del Wisconsin. Un concorso in una università americana è un fatto collegiale: si presenta un seminario al grande pubblico nell’università, tutti possono fare domande, e poi si incontra tutti gli altri professori che vogliono discutere di cosa fai tu e cosa fanno loro. E’ stato il primo concorso che ho fatto (e ne avevo fatti svariati prima di ottenere il mio posto in Italia come ricercatore Universitario) dove ero circondata da gente che voleva capire quanto avevo realizzato, cosa veramente sapevo fare, cosa avrei potuto realizzare in futuro. L’intero Dipartimento in Wisconsin mirava a prendere una persona in cui credevano veramente! Ricordo invece con dispiacere alcuni concorsi fatti in Italia in cui ho visto persone che hanno fatto di tutto per chiedermi ciò che non sapevo. Comincerei proprio da una sana riforma dei concorsi per cambiare la situazione dell’Università in Italia.
– In conclusione, per la Prof.ssa Montaruli che prospettive ci sono nell’osservazione dell’Universo e quali sono i vantaggi concreti che l’umanità potrebbe trarne?
I vantaggi della conoscenza sono sempre illimitati e difficili da prevedere. Io mi auguro che presto troveremo la risposta su cosa compone l’Universo e come si evolverà. A me piace la Natura, quella che mi circonda, e il cielo stellato e questo mi basta per ritenere che ciò che facciamo è fondamentale. Peraltro io insegno e questo per me è un aspetto meraviglioso del mio lavoro. Quindi penso che avere un lavoro in cui credo è un ottimo risultato.