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Emessi da sorgenti astrofisiche lontanissime, possono arrivare quasi senza interazioni fino a noi e svelarci eventuali difformità nella struttura dello spazio tempo.
La struttura dello spazio-tempo può essere studiata usando i neutrini, particelle quasi senza massa – e senza carica elettrica – che si formano durante i processi di fusione nucleare che fanno risplendere le stelle e in altri eventi molto energetici, come i blazar, fenomeni associati ai buchi neri massicci al centro delle galassie.
I neutrini provenienti da sorgenti astrofisiche lontane, viaggiano quasi imperturbabili verso la Terra. Nel loro viaggio attraverso l’Universo, potrebbero passare attraverso regioni la cui struttura si discosta dalla nostra comprensione dello spazio-tempo.
Una possibile causa di tali cambiamenti nello spazio-tempo è la gravità quantistica, che potrebbe lasciare impronte nelle caratteristiche dei neutrini.
La IceCube Collaboration, con il suo rivelatore situato nelle profondità della calotta glaciale antartica, ha utilizzato neutrini astrofisici per cercare cambiamenti nella struttura dello spazio-tempo.
Il team ha analizzato più di sette anni di dati, non trovando segni di una struttura modificata dello spazio-tempo impressa nelle caratteristiche dei neutrini.
I loro risultati forniscono approfondimenti sui modelli che potrebbero portare a tali modifiche in una regione in cui si prevede che la gravità quantistica svolga un ruolo.
Come presentato in un articolo pubblicato su Nature Physics, i risultati dalla collaborazione IceCube possono consentire approfondimenti sulla teoria della gravità quantistica.
In un News & Views di accompagnamento, Giulia Gubitosi conclude che “l’impressionante sensibilità raggiunta dalla collaborazione IceCube segna una pietra miliare nello sviluppo della fenomenologia della gravità quantistica con i neutrini astrofisici”.
