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MISTERIOSE PARTICELLE DAL SOLE STANNO MODIFICANDO LA MATERIA SULLA TERRA


QUANDO I RICERCATORI HANNO SCOPERTO UN LEGAME  

insolito tra brillamenti solari e la variazione della costante di decadimento degli elementi radioattivi sulla Terra é partita una ricerca scientifica che potrebbe finire per riscrivere alcune delle leggi della fisica.E’ un mistero che si è presentato inaspettatamente: Il decadimento radioattivo di alcuni elementi nei laboratori sulla Terra sembrava essere influenzato dall’attività solare, a 150 milioni di chilometri.

COM’E’ POSSIBILE?

I ricercatori dell’ Università di Stanford e di Purdue credono che sia davvero possibile. Ma la loro spiegazione di come ciò possa avvenire é un altro mistero.C’ è la possibilità che questo effetto inaspettato sia causato da una particella sconosciuta emessa dal sole. “Sarebbe davvero notevole”, ha detto il professore Peter Sturrock della Stanford, esperto di fisica solare.La storia inizia, in un certo senso, nelle aule di tutto il mondo, dove si insegna agli studenti che il tasso di decadimento di uno specifico materiale radioattivo è costante. Questa proprietà degli isotopi radioattivi, è utilizzata per esempio, dagli antropologi per datare manufatti antichi con il carbonio-14, oppure quando i medici devono calibrare la giusta dose di radioattività per curare i malati di cancro.

NUMERI CASUALI

Ma il fatto che, “il tasso di dimezzamento sia costante”, è stato contestato in modo inaspettato da un gruppo di ricercatori della Purdue University, che al tempo erano più interessati a trovare un buon generatore numeri casuali che a studiare il decadimento nucleare degli isotopi radioattivi.(Gli scienziati usano lunghe sequenze di numeri casuali per una serie di calcoli, ma sono difficili da produrre, in quanto il processo utilizzato per produrre i numeri ha una influenza sul risultato).Ephraim Fischbach, professore di fisica presso la Purdue, stava utilizzando il tasso di decadimento radioattivo di diversi isotopi, come possibile fonte di numeri casuali generati in modo da non richiedere alcun intervento umano. (Per fare un esempio, un certo quantitativo di cesio radioattivo-137, decade con un tasso costante nel complesso, ma i singoli atomi all’interno della massa decadranno in modo imprevedibile, con un pattern casuale. In questo modo la differenze di tempo tra i “tick” casuali di un contatore Geiger posto vicino al cesio potrebbe essere utilizzate per generare numeri casuali.)In definitiva i ricercatori hanno trovato che i tassi di decadimento misurati, non sono in linea con dati pubblicati relativi agli isotopi specifici e questo é molto strano per presunte costanti fisiche.Controllando i dati raccolti al Brookhaven National Laboratory di Long Island e al Federal Physical and Technical Institute in Germania, é venuto fuori qualcosa di ancora più sorprendente: l’ osservazione a lungo termine del tasso di decadimento di silicio-32 e radio-226 sembra mostrare una piccola variazione stagionale .Il tasso di decadimento è stato leggermente più veloce in inverno che in estate.Questa é vera e propria fluttuazione? Oppure é solo un problema tecnico negli equipaggiamenti utilizzati per misurare il decadimento radioattivo … forse causato dal cambiamento delle stagioni, con i cambiamenti che accompagnano di temperatura e umidità.Sturrock ha commentato così l’ accaduto: ” Eravamo tutti convinti che i tassi di decadimento fossero costanti e quindi pensavamo che fossero solo errori sperimentali”.
IL SOLE SI FA SENTIRE

Il 13 dicembre 2006, il sole stesso ha fornito un indizio cruciale, quando un brillamento solare ha inviato un flusso di particelle e radiazioni verso la Terra.Jere Jenkins ingegnere nucleare dell’ Università di Purdue durante la misurazione del tasso di decadimento di manganese-54, un isotopo con breve emivita, che viene utilizzato nella diagnostica medica, notò che il tasso di decadimento calò leggermente durante il flare, una diminuzione che è iniziata circa un giorno e mezzo prima del flare.Se questa relazione apparente tra flares e i tassi di decadimento é vera, si potrebbe utilizzare come metodo di previsione dei brillamenti solari prima del loro verificarsi, che potrebbe aiutare a prevenire danni ai satelliti e reti elettriche, oltre a salvare la vita degli astronauti nello spazio.L’ anomalia del tasso di decadimento registrata in quella notte in Indiana , provava che qualcosa prodotto dal sole, aveva viaggiato nello spazio e attraversato la Terra per raggiungere i rivelatori di Jenkins .Che cosa può essere stato emesso dal flare per avere un effetto del genere?Jenkins e Fischbach hanno ipotizzato che che i colpevoli di questo disturbo nel tasso di decadimento erano probabilmente i neutrini solari, le fantomatiche particelle quasi senza peso, veloci quasi quanto la luce e che possono attraversare il mondo fisico, ovvero gli esseri umani, rocce, oceani e pianeti praticamente senza interazione.In una serie di articoli pubblicati in Astroparticle Physics , Nuclear Instruments and Methods in Physics Research and Space Science Reviews, Jenkins, Fischbach e i loro colleghi hanno dimostrato che difficilmente le variazioni osservate nei tassi di decadimento, potessero provenire da influenze ambientali sul sistema di rilevazione.
MOTIVO DI SOSPETTO

Le loro scoperte rafforzano la tesi secondo cui le oscillazioni dei tassi di decadimento strano sono stati causati da neutrini dal sole. I tassi di decadimento altalenanti, sembravano essere in sintonia con l’orbita ellittica della Terra, e questi variano quando la Terra si avvicina al Sole ( perché esposta a più neutrini ) e poi quando si allontana.Quindi c’era una buona ragione per sospettare il sole, ma potrebbe essere dimostrata?
A questo punto un aiuto viene da Peter Sturrock della Stanford. Durante una visita alla National Solar Observatory, in Arizona, Sturrock viene informato della scoperta fatta dai ricercatori della Purdue.Sturrock sapeva per lunga esperienza che l’intensità del bombardamento di neutrini verso la Terra, varia in maniera regolare seguendo la rotazione del sole. Il suo consiglio ai ricercatori della Purdue: cercare le prove che la variazione nel decadimento radioattivo della Terra cambia con la rotazione del sole.”Questo è quello che ho suggerito. E questo è quello che abbiamo fatto.”

UNA SORPRESA

Controllando i dati sul decadimento radioattivo dal laboratorio di Brookhaven, i ricercatori hanno trovato uno schema ricorrente di 33 giorni. E ‘stata una sorpresa, dato che la maggior parte delle osservazioni solari mostrano un modello di circa 28 giorni – il tasso di rotazione della superficie del sole.La spiegazione? Il nucleo del sole a quanto pare gira più lentamente della superficie che vediamo ed é qui che avvengono le reazioni nucleari che producono neutrini. “Può sembrare illogico, ma tutto fa pensare che il nucleo ruoti più lentamente rispetto al resto del sole”, ha detto Sturrock.Tutte le evidenze indirizzano verso una conclusione che é il Sole a “comunicare” con isotopi radioattivi sulla Terra, ha detto Fischbach.Ma c’è una domanda piuttosto grande rimasta senza risposta. Nessuno sa come i neutrini possano interagire con i materiali radioattivi e riuscire cambiare la loro velocità di decadimento.“Non ha senso in base alle idee convenzionali”, ha commentato Fischbach.Jenkins ha aggiunto: “Quello che stiamo suggerendo è che un qualcosa che in realtà non interagisce con nulla sta cambiando qualcosa che non può essere cambiata”Sturrock concorda: “E ‘un effetto ancora inspiegabile “. “I teorici stanno cominciando a dire: ‘Che cosa sta succedendo?’ Ma è quello che i dati indicano. E ‘una sfida per i fisici e una sfida anche per il popolo solare “.Se la particella misteriosa non è un neutrino, “Dovrebbe essere qualcosa che non conosciamo, una particella sconosciuta emessa dal sole che ha questo effetto sugli isotopi radioattivi, e questo fatto sarebbe ancora più notevole”, ha detto Sturrock.
Articolo scritto da Chantal Jolagh, “science-writing intern at the Stanford News”

Fonte : http://daltonsminima.altervista.org

Redatto da Pjmanc: http://ilfattaccio.org

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Pubblicato da su 25 novembre 2012 in Attualità

 

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LE 10 SCOPERTE SCIENTIFICHE DEL 2011


TEMPO DI BILANCI ANCHE PER LA SCIENZA

Tempo di bilanci anche per la scienza, che in questo 2011 ha celebrato alcuni importantissimi risultati: dalla fisica all’astronomia, dalla medicina alla paleontologia, ecco tutte le scoperte più importanti dell’anno.
Tradizione di ogni rivista scientifica, recentemente sbarcata anche sui quotidiani generalisti, la classifica delle 10 scoperte dell’anno è una buona occasione per riepilogare cosa la scienza è riuscita a realizzare nell’anno che sta per finire. Naturalmente, dieci scoperte sono poche rispetto agli enormi avanzamenti che la scienza realizza ogni anno: nella maggior parte dei casi si tratta di scoperte e innovazioni che passano sotto silenzio, realizzate da tenaci équipe di ricerca nelle università, nei centri pubblici e privati di ricerca, negli ospedali. Gli scienziati che portano a termine questi lavori si accontentano di un ristretto riconoscimento nei circoli accademici e sulle riviste scientifiche, e raramente hanno l’occasione di conquistare una pagina di qualche grande giornale. Sono loro, gli scienziati di ogni giorno, che si barcamenano alle prese con tagli di fondi e difficoltà di ogni sorta, i veri eroi della ricerca scientifica. Forse, la scoperta del prossimo anno è già stata realizzata da qualcuno di loro.

1 – I NEUTRINI PIU’ VELOCI DELLA LUCE

Senza dubbio è la scoperta del 2011. Ne hanno parlato tutti, spesso a sproposito, segno però che l’interesse suscitato dai rilevamenti dell’esperimento Opera – portato a termine dalle équipe dei laboratori INFN del Gran Sasso e del CERN di Ginevra – è stato enorme. I neutrini sembrano viaggiare più veloci dei fotoni, fino a oggi considerate dalla relatività di Einstein le particelle più veloci dell’universo, tali da costituire un limite invalicabile, quello della velocità-luce. La scoperta sembra affidabile, ma prima di confermarla in via definitiva sarà necessario attendere un paio di anni, il tempo cioè di ripetere l’esperimento negli Stati Uniti e in Giappone. Ma, se confermata, sarebbe forse la scoperta del secolo: capace, cioè, di rimettere in discussione tutti i paradigmi della fisica relativistica finora noti, aprendo nuovi e imprevedibili scenari per la comprensione dell’universo.

2 – I FARMACI ANTIRETROVIRALI FERMANO IL CONTAGIO DELL’ AIDS

L’epidemia di AIDS, per fortuna rallentata negli ultimi anni grazie a imponenti campagne di prevenzione, può essere vicina alla fine. Dall’America giunge la scoperta che la terapia antiretrovirale ad elevata attività, già comunemente impiegata nei paesi sviluppati, può non solo migliorare la vita del paziente, ma diminuire la possibilità del contagio ad altri esseri umani del 96%. In tal modo, il virus potrebbe cessare la sua diffusione nell’arco di pochi decenni. Ma è necessario che i farmaci vengano somministrati subito dopo l’infezione, e non dopo che la malattia inizia a manifestarsi: per farlo, sarà necessario aumentare enormemente le misure di controllo e prevenzione del virus, soprattutto nei paesi meno sviluppati.

3 – LE CELLULE UMANE POSSONO TORNARE GIOVANI

In prospettiva, potrebbe davvero essere la scoperta del secolo. A livello teorico, era già una certezza coltivata da molti; ma ora un’équipe dell’Istituto di genomica dell’Università di Montpellier è riuscita a riportare indietro l’orologio biologico di cellule molto vecchie, appartenenti a persone tra i 75 e i 101 anni di età. Le cellule possono essere “riprogrammate” per tornare allo stadio embrionale, che le rende cellule staminali, capaci cioè di diventare qualsiasi tipo di cellula sia necessaria all’organismo. Si lavorerà ora per riuscire a impiantare queste cellule riprogrammate – coltivate in laboratorio dopo l’estrazione – negli organismi umani di appartenenza, e come controllarne la moltiplicazione e la differenziazione. In futuro, questo potrebbe essere il metodo adatto per debellare malattie neurodegenerative come il morbo di Alzheimer e addirittura per donare una lunghissima giovinezza all’umanità.

4 –LE PRIME TRACCE DEL BOSONE DI HIGGS

In un’attesissima conferenza agli inizi di dicembre, al CERN di Ginevra è stato annunciato che il bosone di Higgs forse esiste davvero. L’elusiva “particella di Dio” ha fornito possibili tracce della sua presenza all’interno dell’acceleratore LHC entrato in funzione nel 2010, e ora si attenderà la fine del 2012 per stabilire in via definitiva la sua esistenza. Il bosone di Higgs è “l’anello mancante” del modello standard della fisica, che spiega l’origine di tutta la materia nota nell’universo. Il bosone sarebbe responsabile delle diverse masse di ciascuna particella e la sua esistenza avvicinerebbe i fisici a quella “Teoria del Tutto” la cui ricerca è iniziata con Einstein, e sarebbe capace di spiegare tutto ciò che esiste.

5 – LA PROTEINA CHE BLOCCA LA CRESCITA DEL TUMORE

Tra le tantissime notizie che ogni anno riempiono di speranza milioni di malati di cancro in tutto il mondo e i loro familiari, nel 2011 la scoperta più importante potrebbe essere quella della periostina, una proteina responsabile della diffusione del tumore nell’organismo. Autori della scoperta, pubblicata sulla prestigiosa rivista Nature, i ricercatori della Fondazione Isrec di Losanna. Non si tratta della vera e propria cura del cancro, ma di un modo per impedire alle cellule tumorali di diffondersi originando le letali metastasi. Sperimentazioni sui topi di laboratorio hanno prodotto risultati incoraggianti, con la scomparsa delle metastasi in cambio di effetti collaterali molto blandi e transitori. Ora si lavorerà per verificare la possibilità di applicare la scoperta agli esseri umani.

6 – LE COMETE SEMINATRICI DI VITA

Quest’anno diverse scoperte hanno consolidato la vecchi tesi, un tempo minoritaria, della panspermia, secondo la quale i mattoni della vita sarebbero giunti sulla Terra dal cielo a bordo di comete e meteoriti. Ora, il telescopio spaziale americano Spitzer ha individuato a 60 milioni di anni luce tracce indirette di una tempesta di comete che starebbe seminando la vita sui mondi lontani di un sistema solare. La scoperta dimostrerebbe che il fenomeno della panspermia è comune in tutto l’universo, aumentando le chance che in altri sistemi solari si siano sviluppate forme di vita.

7 – KEPLER 22-B IL PIANETA PIU’ SIMILE ALLA TERRA

Il telescopio spaziale della NASA, Kepler, impegnato nel censimento di numerosi pianeti extrasolari, ossia pianeti orbitanti intorno ad altre stelle della galassia, ha realizzato quest’anno scoperte sorprendenti. E’ solo questione di tempo prima che venga annunciata la scoperta del “gemello della Terra”, un pianeta cioè che si trovi nella fascia abitabile intorno a un sole simile al nostro, di dimensioni simili alla Terra e con acqua allo stadio liquido. Ma tra i candidati più promettenti c’è Kepler 22-B, a 600 anni luce da noi, sul quale si concentreranno future analisi ed osservazioni.

8 – AUSTRALOPHITECUS SEDIBA IL NUOVO ANELLO MANCANTE

Le tante scoperte paleontologiche che riguardano i nostri antenati riescono difficilmente a raggiungere le prime pagine dei giornali senza far ricorso all’abusata metafora dell’anello mancante, quel fossile cioè la cui scoperta dimostrerebbe il passaggio diretto dalle scimmie antropomorfe ai primi esseri umani. È la volta, quest’anno, dell’Australophitecus sediba, il cui scheletro è stato scoperto in Sudafrica dai ricercatori dell’Università del Witwatesrand. Gli autori della scoperta, pubblicata su Science, sostengono che il nuovo ominide fosse più simile ai primi esemplari della specie Homo dei precedenti scheletri di australopitechi individuati sempre in Africa, tra cui la celebre “Lucy”, datata 3 milioni di anni fa. L’Australophitecus sediba è vissuto invece 2 milioni di anni fa, epoca in cui potrebbe allora essere datata la comparsa dei primi Uomini.

9 – IL CERVELLO UMANO VICINO AL LIMITE

Ha fatto discutere gli scienziati di mezzo mondo la tesi del professor Simon Laughlin, neurobiologo all’Università di Cambridge, secondo la quale l’evoluzione del cervello umano sarebbe giunta al capolinea. Secondo Laughlin, la miniaturizzazione degli assoni – che trasportano i segnali elettrici tra i neuroni – non può procedere oltre nel suo percorso evolutivo: riducendosi ancora di più, i segnali elettrici cozzerebbero con effetti prodotti dalla fisica quantistica rendendo instabile lo scambio dei segnali sinaptici. E la miniaturizzazione, in effetti, è l’unica carta che l’evoluzione può giocare, visto che di aumentare la dimensione del cervello non se ne parla: già oggi, gli esseri umani sono gli animali che fanno più fatica a uscire dall’utero materno, proprio a causa della scatola cranica ipersviluppata. Soluzioni? Forse una rete di cervelli, così come Internet mette insieme le capacità di calcolo di milioni di computer.

10 – PROVE DI ACCOPPIAMENTI TRA NEANDERTHAL E SAPIENS

Negli ultimi anni la tesi che gli Uomini di Neanderthal, totalmente estintisi, e i Sapiens loro contemporanei si fossero incrociati, ha acquistato ampio credito nella comunità scientifica, grazie alla decodifica del genoma umano, che possiede tracce del DNA dei Neanderthal. Quest’anno è stato invece possibile dimostrare che i primi aborigeni australiani giunsero in Australia dall’Africa nel corso di una lunga migrazione che li portò a incrociarsi non solo con i Neanderthal, ma anche con i misteriosi uomini di Denisova, i cui scheletri sono stati individuati in Siberia ma anche in aree più centrali dell’Asia e nell’Europa dell’Est. I Denisova vissero 40.000 anni fa per poi estinguersi. Forse, incroci genetici tra le diverse specie umane hanno prodotto l’attuale Homo Sapiens Sapiens.
fonte :http://www.fanpage.it

Redatto da Pjmanc: http://ilfattaccio.org

 
3 commenti

Pubblicato da su 20 febbraio 2012 in Attualità

 

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