Il più grande acceleratore di particelle mai costruito sta per fermarsi, e non per un semplice tagliando. Il Large Hadron Collider del CERN entra in una lunga fase di stop, decisa da tempo ma che solo adesso diventa realtà. Non è una pausa qualunque, perché servirà a preparare la macchina a un salto in avanti notevole nella sua capacità di indagare i misteri più profondi dell’universo.
Il colosso della fisica si spegne per lasciare spazio a un intervento davvero imponente. L’obiettivo è renderlo molto più preciso, così da spingersi in territori estremi come la ricerca della materia oscura, uno di quei campi in cui il suo apporto diventa sempre più prezioso. Lo stop durerà qualche anno e, salvo intoppi lungo il percorso, la ripartenza è prevista intorno al 2030. Da quel momento la macchina tornerà attiva in una veste rinnovata, quella dell’High-Luminosity LHC.
Cosa cambia con la nuova configurazione ad alta luminosità
L’anello sotterraneo che ospita tutto questo lavoro è lungo 27 chilometri e corre a circa 100 metri di profondità, a cavallo tra Francia e Svizzera. È lo stesso impianto che nel 2012 permise di scovare il bosone di Higgs, una scoperta che ha segnato un pezzo di storia della fisica moderna. Adesso però le sue potenzialità cresceranno ancora, perché le modifiche in cantiere puntano ad aumentare in modo netto il numero di collisioni tra particelle.
Più collisioni significano una mole di dati enormemente superiore rispetto al passato. E questo, per chi studia le leggi fondamentali della natura, vale oro. Ogni scontro tra particelle è una piccola finestra su ciò che tiene insieme la materia, e moltiplicare quelle finestre vuol dire avere molte più occasioni di trovare qualcosa che finora era sfuggito.
Va detto però che le operazioni previste non hanno nulla di banale. Si parla di interventi tecnici complessi, che richiedono tempo e competenze specifiche, con un costo tutt’altro che trascurabile. Non è un caso che i lavori vengano concentrati in un unico grande stop pluriennale, invece di procedere a piccoli passi durante il normale funzionamento. Fermare l’intera struttura permette agli ingegneri e ai fisici di lavorare in profondità, sostituendo componenti e installando le nuove tecnologie che renderanno il Large Hadron Collider capace di produrre molti più risultati una volta riacceso.
Il ritorno in attività, quindi, non sarà semplicemente un riavvio della macchina così com’era. Sarà l’ingresso in una fase diversa, pensata per una raccolta dati su scala mai vista prima, con la speranza di aprire spiragli su domande che la fisica insegue da decenni. La caccia alla materia oscura resta uno degli obiettivi più affascinanti, e con la configurazione ad alta luminosità il CERN conta di avere finalmente gli strumenti adatti per affrontarla come si deve.