IIT: dalla corazza dei granchi un circuito elettronico commestibileMilano, 17 ago. (askanews) – Un circuito elettronico commestibile realizzato a partire dalle corazze dei crostacei che potrà essere utilizzato in applicazioni in ambiti diversi, dalla diagnostica medica al controllo qualità dei cibi: è l’obiettivo al quale ha lavorato il team di ricerca del laboratorio “Printed and Molecular Electronics”, coordinato da Mario Caironi, dell’Istituto Italiano di Tecnologia – IIT di Milano. I ricercatori IIt hanno infatti sviluppato un prototipo di circuito commestibile basato su oro e chitosano, dimostrando per la prima volta la possibilità di realizzare circuiti con materiali commestibili. Il prototipo è stato descritto sulla rivista Nanoscale.

L’elettronica commestibile è un campo in forte crescita con un obiettivo preciso: sviluppare dispositivi edibili in grado di entrare nel corpo senza nuocere alla salute. Le applicazioni di questo settore variano dalla diagnosi e trattamento di malattie al campo alimentare per monitorare la qualità dei cibi. Ovviamente i dispositivi in questione hanno bisogno di circuiti elettrici per poter funzionare. Tuttavia, i normali circuiti presenti nei nostri oggetti quotidiani non sono adatti, perché composti da materiali non edibili. Ecco quindi la sfida: costruire circuiti commestibili in grado di funzionare nel corpo senza danneggiarlo. E’ qui dunque l’importanza del lavoro svolto dal team IIT guidato da Caironi: dimostrare per la prima volta la possibilità di costruire circuiti con materiali commestibili. Il circuito viene stampato attraverso una tecnica a getto di inchiostro, molto simile a quella utilizzata dalle stampanti casalinghe. Al posto del normale inchiostro viene però utilizzata una soluzione di oro liquido. Questa metodologia permette di produrre circuiti complessi risultando anche più veloce ed economica di altre tecniche molto diffuse, come la fotolitografia. Inoltre, l’oro è un materiale inerte e viene infatti già utilizzato da alcuni pasticceri e da chef rinomati in tutto il mondo.

L’altro elemento fondamentale del dispositivo è il chitosano, un materiale commestibile ottenuto a partire dalla corazza dei crostacei, come granchi e gamberetti. Un sottile strato formato da questo materiale è in grado di assorbire l’acqua funzionando quindi da elettrolita per il circuito e permettendo di modularne l’attività. Una volta ingerito, il chitosano assorbirà l’acqua normalmente presente nel corpo consentendo perciò il funzionamento del dispositivo. Inoltre, il contatto diretto tra circuito e acqua fisiologica permetterà di misurare i parametri corporei, come la temperatura o l’acidità, trasformando quindi il circuito in un vero e proprio sensore. “Questi dispositivi potrebbero essere impiegati nella diagnostica per costruire pillole commestibili e digeribili in grado di eseguire una serie di analisi lungo l’intestino e, all’occorrenza, di rilasciare farmaci – dichiara Alessandro Luzio, ricercatore del gruppo “Printed and Molecular Electronics” – Ci sono poi le applicazione nel campo alimentare, per esempio per controllare la qualità del cibo o per rilevare la presenza di contraffazioni” . Può infatti capitare che un cibo abbia superato la data di scadenza, ma sia ancora commestibile. Viceversa, può succedere che un cibo sia già guasto senza averla oltrepassata. Applicando sensori commestibili sul cibo, si potrebbe monitorare il suo reale stato, riducendo gli sprechi alimentari ed evitando di incorrere in malattie.

“Questo circuito è un altro importante passo nell’elettronica commestibile, così come lo è stata la prima batteria ricaricabile e commestibile, sempre sviluppata nel nostro laboratorio – afferma Mario Caironi, coordinatore del gruppo Printed and Molecular Electronics – per il futuro stiamo già lavorando alla comunicazione tra dispositivi, fondamentale per costruire sensori in grado di trasmettere in diretta le informazioni raccolte all’interno del corpo verso l’esterno o per comunicare il rilascio di un farmaco”. Questa ricerca è stata finanziata dai fondi dello European Research Council (ERC) nell’ambito del programma europeo di innovazione “ELFO”. Fa inoltre parte del programma di gemellaggio “GREENELIT”. Ha previsto la collaborazione tra Istituto Italiano di Tecnologia, Università degli studi Milano-Bicocca e Università di Heidelberg.

Ricerca, non solo fumo. Svelati segreti genetici tabacco australianoRoma, 10 ago. (askanews) – Pubblicato, sulla rivista “Nature Plants”, il genoma del tabacco australiano (Nicotiana benthamiana). Lo studio, iniziato nel 2018, è stato condotto da un consorzio internazionale coordinato dalla Queensland University of Technology e comprendente l’ENEA, sostenuto da un finanziamento europeo nell’ambito del programma Horizon 2020.

Questa piantina, dalla taglia molto più bassa del tabacco normale, è stata usata per secoli dagli aborigeni australiani come pianta medicinale e rituale, sotto il nome di pitjuri. Per la sua facilità di coltivazione e manipolazione genetica, è stata adottata da centinaia di laboratori in tutto il mondo come sistema modello di studio e successivamente dall’industria biotecnologica come “biofabbrica” per la produzione di medicinali. Nel database Google vi sono oltre 75.000 lavori scientifici e 15.000 brevetti che citano questa specie. Uno dei primi sieri anti-Ebola e il primo vaccino contro il COVID di origine vegetale sono stati prodotti in N. benthamiana. Il lavoro ha chiarito la sequenza del genoma completo del ceppo di laboratorio di N. benthamiana, derivato da una singola pianta raccolta nei primi anni del secolo scorso nel deserto dell’Australia centrale, e di un secondo ceppo, adattato invece alle condizioni subtropicali del Queensland, nell’Australia settentrionale. La comparazione dei due ceppi ha rivelato alcune differenze a livello della composizione genetica e differenze più marcate nella composizione chimica (ad esempio, nel contenuto di nicotina e nornicotina, un suo derivato più tossico). Tali informazioni risulteranno utili non solo per la ricostruzione della biodiversità di questa specie, ma anche per il suo uso nella ricerca di base e per applicazioni biotecnologiche.

Il gruppo ENEA comprende ricercatori della Divisione Biotecnologie ed Agroindustria del Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali, nella quale si studiano anche applicazioni del tabacco australiano per la produzione di vaccini umani e veterinari. Questo importante risultato è il sesto conseguito dall’ENEA nel campo della genomica vegetale, dopo il sequenziamento dei genomi della patata, del pomodoro, della melanzana (appartenenti, come il tabacco australiano, alla famiglia delle Solanacee) e quelli del caffè robusta e della Gardenia (appartenenti alle Rubiacee, una grande famiglia di arbusti tropicali, fonte di moltissime molecole ad azione bioattiva o terapeutica). Questi lavori, due dei quali pubblicati come storie di copertina su “Nature” ed uno su “Science”, testimoniano l’impegno continuo dell’ENEA in questo settore rilevante sia per le applicazioni di tipo biomedico sia per la conservazione della biodiversità vegetale e il miglioramento genetico che sono alla base della nostra alimentazione e bioeconomia.

Spazio, ASI ha firmato tutti i contratti per la Space Factory 4.0Roma, 9 ago. (askanews) – Dopo l’aggiudicazione avvenuta a marzo 2023, sono stati recentemente firmati tutti i contratti relativi al programma Space Factory 4.0 del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR) finanziato dall’Unione europea e gestito dall’Agenzia Spaziale Italiana. Una rete di fabbriche, connessa con la filiera di produzione, dedicata alla realizzazione di piccoli satelliti e diffusa su tutto il territorio nazionale, da Nord a Sud. Un sistema integrato di tecnologie innovative che consentirà al sistema Paese di affrontare le sfide Space Economy, e porsi come un’eccellenza a livello internazionale nel comparto delle costellazioni satellitari.

Il primo contratto è stato sottoscritto il 28 aprile scorso dall’Agenzia Spaziale Italiana e il raggruppamento temporaneo di imprese costituito da Thales Alenia Space Italia (mandataria), Argotec, Sitael e CIRA, e prevede un investimento complessivo di circa 65 milioni di euro. Nell’ambito del progetto verranno sviluppate tecnologie innovative per la digitalizzazione dei processi, ed è inoltre previsto l’uso della robotica, della realtà virtuale e aumentata, l’interazione uomo/macchina, processi di test automatizzati, l’impiego di intelligenza artificiale per la gestione e l’elaborazione dei dati, in fabbriche di nuova realizzazione o nel potenziamento di infrastrutture esistenti. Tutto questo si riflette nella possibilità di velocizzare le linee produttive diminuendo i tempi di realizzazione e testing dei piccoli satelliti in linea con le esigenze della space economy. Le attività di sviluppo proseguono spedite con il positivo superamento nelle scorse settimane della Preliminary Design Review. Il programma Space Factory 4.0 prevede inoltre due ulteriori contratti a supporto della filiera per la realizzazione di componenti e sotto-sistemi di satelliti. In tale ambito, il 28 luglio scorso è stato firmato il contratto tra ASI e il raggruppamento temporaneo di imprese costituito da Thales Alenia Space Italia (mandataria) e Sitael per un valore complessivo di circa 15 milioni di euro, per lo sviluppo di tecnologie digitali ed automatizzate nell’ambito dei processi produttivi, la realizzazione di nuove infrastrutture di testing per apparecchiature elettroniche e sistemi propulsivi, che garantirà quindi la realizzazione ed il testing degli elementi costitutivi delle piattaforme Platino e Nimbus a supporto delle attività previste nella realizzazione di future costellazioni. Infine, il 7 agosto scorso è stato firmato il contratto tra ASI e CESI per un valore complessivo di circa 13 milioni di euro, per incrementare la capacità produttiva di celle solari per i satelliti, attraverso lo sviluppo di processi di produzione digitalizzati, nuove tecnologie di monitoraggio e utilizzo di macchinari di ultima generazione, mantenendo l’elevata efficienza raggiunta dalle celle di CESI qualificate per i satelliti in orbita bassa (LEO) e geostazionaria (GEO).

Per i 3 contratti firmati nell’ambito del programma Space Factory 4.0, a valle della fase di investimento finanziata con fondi PNRR, verrà avviata la fase di utilizzo e gestione condivisa degli asset attraverso un Partenariato Pubblico Privato (PPP) per una durata di 15 anni; durante i quali ASI manterrà la proprietà di metà delle infrastrutture che saranno realizzate e che saranno quindi disponibili per tutta la comunità industriale, anche di piccole e medie imprese o start up che non hanno capacità finanziarie per affrontare un investimento di questo tipo, ma che potranno comunque beneficiare dei servizi offerti. Un investimento duraturo che punta a fare dell’Italia uno dei capisaldi dell’industria satellitare mondiale, sia in termini di know-how che di capacità tecnologiche e produttive, con la capacità di attrarre investimenti per la realizzazione di costellazioni di futura generazione e per soddisfare le esigenze di ASI o di altri utenti istituzionali nella realizzazione in tempi ridotti di piccoli satelliti e costellazioni.

WhatsApp introduce la possibilità di condividere lo schermo durante le videochiamateRoma, 8 ago. (askanews) – WhatsApp introduce la possibilità di condividere lo schermo durante le videochiamate. L’annuncio è arrivato da Marc Zuckerberg. Che si tratti di condividere documenti di lavoro, riguardare delle foto insieme alla propria famiglia, pianificare una vacanza, fare shopping online con gli amici, o semplicemente aiutare i nonni con la tecnologia, informa una nota, la condivisione dello schermo permetterà di mostrare in diretta lo schermo durante una videochiamata. Si potrà avviare la condivisione cliccando sull’icona “Condividi” e scegliendo se condividere solo un’applicazione specifica o l’intero schermo.

Inoltre, si potranno effettuare le videochiamate anche in modalità orizzontale, ottenendo così un’esperienza di visualizzazione e condivisione più ampia e immersiva sul tuo telefono.

Ad agosto due “superlune” e l’immancabile pioggia di PerseidiRoma, 31 lug. (askanews) – Agosto, tempo di stelle cadenti. Eredità cometarie in forma di minuscoli frammenti di polveri che, entrando nell’atmosfera terrestre, creano un incredibile spettacolo di scie luminose che a volte sono colorate e solcano il cielo per parecchi gradi. Quelle del mese di agosto sono le Perseidi, conosciute come lacrime di San Lorenzo. Il mese che si apre domani offrirà anche due pleniluni. A fare da guida nel cielo di agosto è Media Inaf, il notiziario online dell’Istituto nazionale di astrofisica.

Il picco di stelle cadenti è atteso per il 13 del mese e quindi le sere migliori per osservarle sono intorno a questa data: la sera del 12 agosto e poi anche quella del 13 da dopo le dieci e mezza di sera fino a notte fonda, quando la costellazione di Perseo, che dà nome allo sciame meteorico, è un po’ più alta nel cielo di nord-est. La nostra Terra già dal mese scorso sta attraversando la polvere cometaria e quest’anno la Luna non disturberà le osservazioni, quindi si potranno vedere le stelle cadenti – a occhio nudo, lontano da fonti luminose – già a partire dal 9 agosto fino alla fine del periodo appena dopo il 20 di agosto. Agosto regala ben due pleniluni, con la Luna che sarà al perigeo, ossia alla minima distanza dalla Terra. Quindi saranno due fantastiche “superlune”: il primo del mese e l’ultimo giorno. Quest’ultima sarà anche una “superluna blu”. È proprio la Blue Moon, tradizionalmente chiamata così quando succedono due pleniluni nello stesso mese.

In agosto, Giove e Saturno avranno un’ottima visibilità. Giove con la sua magnitudine di circa -2,5 sarà visibile per tutta la seconda parte della notte, quindi da circa mezzanotte in avanti, e aumenterà la sua visibilità con il passare dei giorni. Saturno sarà visibile per tutta la notte, da dopo il tramonto fino all’alba, e raggiungerà l’opposizione il 27 del mese. All’opposizione gli anelli saranno più luminosi del solito, in quanto l’ombra delle particelle che costituiscono gli anelli stessi è ridotta al minimo. Assolutamente da osservare al telescopio. Non mancano anche questo mese gli incontri tra i pianeti visibili e la Luna. Il 3 di agosto il nostro satellite sarà vicino a Saturno. I due astri saranno visibili per tutta la notte a partire dalle dieci e mezza circa. L’8 del mese la Luna all’ultimo quarto si troverà in cielo poco distante da Giove ed entrambi daranno spettacolo per tutta la seconda parte della nottata. Per chi è mattiniero sarà un bellissimo spettacolo, all’alba, con i due astri ben alti nel cielo guardando verso sud. Non contenta, la Luna sarà nuovamente vicina a Saturno il giorno 30.

Per chi ama fare le ore piccole Media Inaf segnala che la mattina del 9 agosto la Luna si troverà vicino alle Pleiadi e a Giove. Il nostro satellite mostrerà una bella falce, con a fianco Giove luminoso e l’ammasso di stelle dal sapore tipicamente invernale.

Asi e Polimi insieme per estrarre ossigeno dalla regolite lunareRoma, 26 lug. (askanews) – È un importante passo avanti quello compiuto dall’Agenzia Spaziale Italiana e dal Politecnico di Milano, firmatari di un accordo riguardante l’ambizioso progetto di sviluppo e validazione di una delle tecnologie chiave per abilitare la presenza umana di lunga durata sul nostro satellite naturale.

Si tratta di ORACLE (Oxygen Retrieval Asset by Carbothermal-reduction in Lunar Environment), un impianto che consente l’estrazione di ossigeno dalla regolite lunare secondo un processo già studiato e in parte verificato in laboratorio dal gruppo ASTRA del Politecnico di Milano. La regolite è l’insieme di rocce frammentate che ricoprono la superficie della Luna. Adesso, sotto la guida di Asi, si intende attuare entro la fine di questo decennio una validazione nell’ambiente operativo di destinazione, cioè sulla superficie della Luna. Con la firma di questo accordo l’Asi e il Politecnico – informa una nota congiunta – hanno preso l’impegno a collaborare già in queste fasi iniziali di progettazione e definizione degli aspetti di interfaccia verso il lander che ospiterà una versione preliminare dell’impianto. A questo si aggiungeranno nel corso dei prossimi anni le attività di sviluppo che saranno affidate a un ulteriore partner, questa volta industriale. L’obiettivo è la realizzazione di un dimostratore da poter lanciare entro il 2028 sfruttando una delle opportunità di volo commerciali tra quelle attualmente in via di sviluppo in diversi paesi.

“L’In Situ Resources Utilization, cioè l’estrazione e lo sfruttamento delle risorse sul posto, è una capacità chiave per l’esplorazione sostenibile come quella che stiamo pianificando per la Luna – spiega Raffaele Mugnuolo Responsabile Unità Esplorazione, Infrastrutture Orbitanti e di Superficie e Satelliti Scientifici dell’Agenzia Spaziale Italiana -. In questo senso, contiamo che il progetto ORACLE si riveli di interesse globale in una prospettiva futura e che consenta all’Italia, tra i primi al mondo, di detenere una tecnologia strategica. In questa nuova stagione di ritorno alla Luna, il nostro paese si sta preparando al meglio per essere presente e ORACLE ci darà l’opportunità di consolidare il ruolo di primo piano in programmi di ampio respiro come Artemis”. “Il progetto ORACLE rappresenta uno percorso virtuoso di ricerca e sviluppo tecnologico che dimostra come l’innovazione si possa concretizzare attraverso azioni sinergiche di realtà complementari come l’Università, l’Agenzia Spaziale Italiana e, in futuro, il comparto industriale nazionale – afferma Michèle Lavagna, Responsabile scientifico del Progetto per il Politecnico di Milano -. ORACLE è un’ulteriore conferma delle opportunità che la collaborazione tra i due enti offre in ambito aerospaziale per mettere le competenze tecniche e la ricerca del Politecnico di Milano al servizio del consolidamento del ruolo dell’Italia in un comparto così strategico a livello mondiale. La sfida è notevole, ma altrettanto intensi sono la motivazione e l’entusiasmo del gruppo che contribuirà fattivamente ad un momento storico unico nello scenario dell’esplorazione spaziale come il ritorno sulla Luna, dando seguito ai risultati ottenuti in laboratorio per produrre ‘in loco’ la prima goccia d’acqua lunare”, conclude Lavagna.

Contratto Infn-Alcatel per ampliare telescopio sottomarino KM3NeTRoma, 21 lug. (askanews) – L’Infn e Alcatel Submarine Networks (ASN) hanno firmato un contratto per la fornitura e l’installazione di una delle componenti essenziali per il completamento del telescopio sottomarino per neutrini KM3NeT, un terminale di collegamento dei cavi necessari per la fornitura dell’energia ai rivelatori di cui si compone il telescopio, posizionati su lunghe stringhe ancorate al fondale marino, e per consentire al contempo la trasmissione dei dati tra questi ultimi e il centro di controllo a terra. Il contratto – si legge sul sito dell’Infn – rientra nell’ambito delle attività previste dal progetto KM3NeT4RR, finanziato dai fondi della Componente 2 (‘Dalla ricerca all’impresa’) del Pnrr. L’Infn è capofila del progetto KM3NeT4RR, che si pone come obiettivo l’ampliamento dell’infrastruttura sottomarina di KM3NeT.

Una volta giunta a termine la sua realizzazione, KM3NeT, che si trova a 3.500 metri di profondità al largo delle coste di Portopalo di Capo Passero, nella Sicilia sudorientale, diventerà il più grande telescopio per neutrini ad alta energia del Mediterraneo, fungendo inoltre da laboratorio per una vasta serie di ricerche multidisciplinari. Il sistema sottomarino fornito da ASN risulterà quindi essenziale per consentire la distribuzione e l’utilizzo dei dati raccolti dall’osservatorio, in quanto consentirà di trasmettere in tempo reale a terra i dati provenienti dai rilevatori KM3NeT. La tecnologia fornita da ASN si basa su una soluzione inizialmente sviluppata per applicazioni nel settore energetico e prevede un’alimentazione completa delle unità di rilevamento del telescopio. Già nel 2022, nel corso di una delle operazioni marine dedicate all’ampliamento KM3NeT, Alcatel Submarine Networks aveva fornito e installato con successo un’analoga struttura di terminazione dei cavi, grazie ai finanziamenti messi a disposizione dalla Regione Sicilia con il progetto IDMAR.

“Questo progetto – spiega Giacomo Cuttone, responsabile del progetto KM3NeT4RR e ricercatore Infn – offrirà all’Infn e a tutta la comunità della ricerca italiana applicazioni avanzate per implementare nuovi modelli di ricerca. La tecnologia all’avanguardia fornita da ASN ci aiuterà infatti a compiere un passo significativo per migliorare la fisica astroparticellare e altre scienze come la sismologia e la geofisica”. “ASN è da tempo leader mondiale nella fornitura di tecnologia di comunicazione sottomarina agli operatori di telecomunicazioni. Più recentemente, abbiamo messo la nostra tecnologia innovativa al servizio di organizzazioni, tra cui enti di ricerca scientifica. Siamo lieti di supportare ulteriormente l’Infn in questo nuovo e impegnativo progetto”, conclude Alain Biston, presidente di Alcatel Submarine Networks.

Sciame di calcinacci di asteroide dopo l’impatto con la sonda DartRoma, 21 lug. (askanews) – Il telescopio spaziale Hubble ha immortalato, attorno a Dimorphos, uno sciame di 37 macigni che potrebbero essersi staccati dalla superficie dell’asteroide a seguito dell’impatto con la sonda Dart della Nasa avvenuto lo scorso settembre, in quella che è stata la prima prova tecnica di difesa planetaria per testare la possibilità di deviare l’orbita di un corpo celeste potenzialmente pericoloso.

Nell’immagine diffusa dall’agenzia spaziale statunitense si vedono i 37 massi, di grandezza variabile da 1 a 6,7 metri, frutto del colpo assestato all’asteroide bersaglio dalla sonda da mezza tonnellata che si è schiantata sulla sua superficie a una velocità di 22.500 km/h. Autore dello scatto è il telescopio spaziale Hubble. Al di là del virtuosismo e del valore estetico, – si legge su Media Inaf, il notiziario online dell’Istituto nazionale di astrofisica – è una fotografia che offre agli scienziati importanti dati scientifici, utili per comprendere in dettaglio cosa sia effettivamente accaduto il giorno dell’impatto, in attesa che la missione Hera dell’Esa – il cui lancio è in programma per il 2024 – arrivi sulla scena del delitto per documentarla da vicino.

I 37 macigni, che si stanno allontanando dall’asteroide a circa 1 km/h, hanno una massa complessiva pari allo 0,1 per cento della massa di Dimorphos, dicono le stime degli scienziati. Ed è plausibile che non si tratti di frammenti prodotti al momento dell’impatto, bensì che fossero già lì sparsi sulla superficie dell’asteroide. A suggerirlo è la presenza di macigni di analoghe dimensioni negli ultimi fotogrammi ultra-ravvicinati acquisiti da Dart pochi istanti prima di colpire il bersaglio. Stando ai calcoli del team che ha osservato con Hubble questi 37 frammenti, l’impatto dovrebbe aver dato una “scrollata” sufficiente a disperdere il due per cento dei massi presenti sulla superficie dell’asteroide. Un dato che consente di ottenere una stima delle dimensioni del cratere d’impatto prodotto da Dart, in attesa di misurarlo direttamente quando Hera giungerà sul posto.

Nel frattempo, gli scienziati dei team di Dart e del cubesat tutto italiano LiciaCube stanno studiando gli effetti dell’impatto anche attraverso le immagini raccolte sul luogo e in diretta dalla fotocamera Luke (LiciaCube Unit Key Explorer) di LiciaCube nei minuti immediatamente successivi alla collisione.

Astrofisica, svelata la mappa dell’acqua nella galassia J1135Roma, 20 lug. (askanews) – L’acqua è un elemento fondamentale per la vita. Per gli astrofisici, però, rappresenta qualcosa in più. All’interno delle galassie, infatti la sua distribuzione e, in particolare, le sue transizioni di stato da ghiaccio a vapore sono considerate dai ricercatori delle preziose “bandierine di segnalazione” delle zone di maggiore energia, quelle dove si formano buchi neri e stelle. Lì dove c’è vapore acqueo, insomma, accade qualcosa di importante.

Una nuova ricerca della SISSA svela ora la distribuzione dell’acqua all’interno della galassia J1135 formatasi in un Universo “teenager”, lontano 12 miliardi di anni luce, 1,8 miliardi di anni dopo il Big Bang, già studiato in una precedente ricerca della SISSA. Questa vera e propria “mappa dell’acqua”, ottenuta per la prima volta in una galassia così remota e con inedita risoluzione, è al centro di una pubblicazione appena apparsa su “The Astrophysical Journal”. Il risultato, spiegano gli autori, potrebbe permettere di comprendere i processi fisici che animano l’interno di J1135 ma anche di fare luce sulle dinamiche ancora in parte sconosciute legate alla formazione delle stelle, dei buchi neri e delle galassie stesse. “Oltre che sulla Terra, l’acqua può trovarsi ovunque nello spazio, in stati diversi. Sotto forma di ghiaccio è presente, per esempio, nelle cosiddette nubi molecolari, regione dense di polvere e gas dove nascono le stelle” spiega Francesca Perrotta, prima autrice della ricerca che è stata condotta dal gruppo di Galaxy Observational and Theoretical Astrophysics (GOThA) della SISSA. “Il ghiaccio agisce come un mantello che ricopre la superficie dei grani di polvere interstellare. Questi grani sono le componenti di base delle nubi molecolari e i principali catalizzatori della formazione delle molecole nello spazio”. “Talvolta – continua la scienziata – accade qualcosa che rompe la quiete e il freddo di queste nubi: per esempio la nascita di una stella, che rilascia calore, o di un buco nero, che aggrega materia emettendo energia. Come conseguenza di questi fenomeni, l’acqua ghiacciata sublima in vapore acqueo”.

Nella fase di raffreddamento – spiega SISSA – il vapore acqueo emette luce nell’infrarosso: gli astrofisici possono così utilizzarlo come un vero e proprio tracciante per identificare le regione in cui l’energia viene prodotta e, di conseguenza, “avere un inedito sguardo sui meccanismi di formazione delle galassie”. Questa mappatura si aggiunge a quelle di altre molecole come il monossido di carbonio (CO), utilizzati anch’esse come traccianti per studiare questi fenomeni. Lo studio di questa galassia così lontana è stato possibile grazie al cosiddetto “lensing gravitazionale” che consente di osservare corpi celesti molto lontani grazie alla presenza di oggetti spaziali dotati di grande massa e più vicini a noi. Per i principi della relatività generale, questi corpi vicini distorcono la luce preveniente da sorgenti posizionate dietro questi stessi oggetti ma con essi perfettamente allineati diventando una sorta di grandissima lente cosmica, che permette di trovare e studiare galassie anche molto lontane. Il lensing è stato uno fenomeno centrale anche in un’altra recente ricerca della SISSA dedicata proprio alla scoperta di J1135.

Questo studio, spiega Francesca Perrotta, acquisisce valore anche perché approfondisce la conoscenza in un ambito importante: “Non è ancora così chiaro come si formano le galassie. Ci sono almeno due scenari possibili, non necessariamente alternativi: uno prevede l’aggregazione di piccole galassie per crearne di più grandi, e l’altro prevede formazione stellare in situ. Indagini come quella da noi effettuata ci aiutano a capire cosa stia succedendo in quella galassia in particolare, ma anche a trarre delle possibili informazioni più generali”. Future osservazioni, come quelle fatte dal James Webb Space Telescope, il più grande telescopio mai inviato nello Spazio, potranno in questo senso rivelare ulteriori dettagli su J1135, permettendo un mapping più accurato delle sue molecole. “I notevoli risultati ottenuti in questo lavoro – commenta il professor Andrea Lapi, coautore dello studio e co-PI di GOThA – sono stati possibili grazie allo sforzo collaborativo di alcuni ricercatori senior e di una moltitudine di giovani scienziati di talento, dottorandi e postdoc, che padroneggiano diverse competenze, dall’analisi dei dati osservativi alle tecniche numeriche e di scienza dei dati, fino alla modellazione e all’interpretazione teorica. Vorrei sottolineare la capacità dei membri del nostro team di acquisire rapidamente un solido background, di riorientare le proprie azioni e di produrre risultati originali e all’avanguardia in campi di ricerca nuovi e inesplorati, come l’astrochimica nell’Universo distante. Questo è il modo in cui la ricerca in (astro)fisica dovrebbe procedere”.

Al Cern prima osservazione di neutrini prodotti dal collisore LHCRoma, 20 lug. (askanews) – Sfruttare il Large Hadron Collider (LHC) del Cern come sorgente per lo studio di neutrini, particelle elementari caratterizzate da una scarsissima interazione con la materia, emessi a seguito delle collisioni tra protoni all’interno del super acceleratore. Questo l’obiettivo della collaborazione internazionale SND@LHC, che vede un fondamentale contributo dell’Infn, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. Dopo aver portato a termine la realizzazione del proprio apparato sperimentale nel marzo dello scorso anno, le ricercatrici e i ricercatori di SND@LHC, insieme ai colleghi della collaborazione Faser – altro esperimento al Cern che studia neutrini – hanno pubblicato ieri, mercoledì 19 luglio, sulla rivista “Physical Review Letters”, i primi risultati dell’analisi dei dati acquisiti nel corso del 2022, da cui emerge la prima osservazione di neutrini muonici di alta energia prodotti da LHC.

Oltre ad aprire una nuova finestra utile a indagare le proprietà dei neutrini, la misura, la prima del suo genere, – evidenzia l’Infn – rappresenta un importante successo tecnologico, confermando la capacità del sistema di rivelazione adottato da SND@LHC di individuare particelle tanto elusive. Al risultato, indicato come “editors’s suggestions” da “Physical Review Letters”, è stato dedicato anche un “Viewpoint article” nel Physics Magazine della Società Americana di Fisica. Approvato nel marzo del 2021, l’esperimento Scattering and Neutrino Detector (SND@LHC) è stato installato a 480 metri dall’esperimento Atlas in un in un tunnel in disuso che collega LHC all’SPS e ha come scopo l’individuazione e lo studio dell’elevato numero di neutrini di tutti e tre i sapori (elettronico, muonico e tauonico) che un collisore come LHC è in grado di produrre, finora sfuggiti a un’osservazione diretta a causa della loro bassa probabilità di interazione e della loro traiettoria parallela all’asse di collisione, che rende questi neutrini ‘invisibili’ agli altri esperimenti di LHC.

“Gli esperimenti a LHC hanno sinora associato la presenza di neutrini alla rivelazione di energia mancante nella ricostruzione dei prodotti delle interazioni”, spiega Giovanni De Lellis, responsabile internazionale della collaborazione SND@LHC, ricercatore Infn e professore all’Università “Federico II”. “SND@LHC è stato progettato con l’obiettivo di rivelare queste particelle, di grande interesse per la fisica in quanto caratterizzate da energie molto elevate e non ancora esplorate, estendendo il potenziale scientifico degli altri esperimenti di LHC”. SND@LHC presenta dimensioni ridotte rispetto alle altre tipologie di esperimenti dedicati allo studio dei neutrini attualmente in corso. Esso è costituito da due regioni. In quella più a monte ci sono lastre di tungsteno, per un peso complessivo di circa 800 kg, intervallate da film di emulsioni nucleari, in grado rivelare con estrema precisione l’interazione dei neutrini, e da sistemi traccianti elettronici basati su fibre scintillanti per la misura dell’instante in cui avvengono gli eventi di interazione e della loro energia elettromagnetica. La regione finale dell’esperimento è invece dotata di calorimetro adronico e un sistema di riconoscimento dei muoni.

“Il motivo che ha consentito la realizzazione di un apparato sperimentale di dimensioni contenute è legato all’elevato numero di collisioni di LHC, che si traducono in un altrettanto elevato flusso di neutrini nella direzione in avanti. L’ingente numero di neutrini, insieme alle loro alte energie, alla cui crescita corrisponde una maggiore probabilità di interazione, rendono possibile la loro rivelazione anche con apparati più compatti di quelli oggi impiegati nell’indagine sui neutrini grazie anche alla relativa vicinanza dell’apparato alla sorgente”, prosegue Giovanni De Lellis. Grazie alle sue caratteristiche, SND@LHC è stato in grado di discriminare i soli eventi dovuti all’interazione tra l’apparato sperimentale e i neutrini prodotti dall’acceleratore nel campione di dati acquisiti nel 2022, costituito da diversi miliardi di muoni. SND@LHC ha osservato 8 eventi candidati interazioni di neutrino muonico, con una significatività statistica superiore a quella necessaria in fisica per confermare un’osservazione.

“Con questi primi risultati dell’analisi dei dati raccolti nel 2022, l’esperimento SND@LHC ha aperto una nuova frontiera nello studio dei neutrini e nella ricerca di materia oscura”, illustra Giovanni De Lellis. “Abbiamo osservato neutrini dal collider con una significatività superiore alle 5 sigma. Alla luce del fatto che una buona parte dei neutrini è originata dai decadimenti di quark pesanti, essi costituiscono un modo unico per studiare la produzione di questi quark, inaccessibile ad altri esperimenti. Queste misure sono anche rilevanti per predire il flusso di neutrini di altissime energie prodotti nei raggi cosmici, sicché l’esperimento fa da ponte tra la fisica degli acceleratori e quella delle astroparticelle”. L’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare svolge un ruolo centrale all’interno della collaborazione con i gruppi delle Università e dell’Infn di Bari, Bologna e Napoli. L’Infn ha infatti costruito il bersaglio dei neutrini e il sistema di identificazione dei muoni, ed è attualmente responsabile dell’analisi dati. “Questo risultato apre una nuova era, quella della fisica dei neutrini da collisionatore, un nuovo filone di ricerca che l’INFN, sulla base delle proprie riconosciute competenze in questo settore di ricerca, ha contribuito a inaugurare. Questo è il primo risultato: l’indagine proseguirà con lo studio di neutrini muonici a più alta statistica e con la rivelazione di neutrini elettronici e del tau, nonché con la ricerca di materia oscura, grazie alle caratteristiche uniche dell’apparato sperimentale”, conclude De Lellis.