16.04.25 – Nel corso di un recente seminario che si è tenuto ai Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN sono stati presentati i risultati dell’analisi dei dati raccolti nel 2022 dell’esperimento PADME (Positron Annihilation into Dark Matter Experiment). L’analisi, presenta un risultato promettente nella ricerca della particella ipotetica nota come X17, candidata a costituire la misteriosa materia oscura.
Nel 2022, PADME ha raccolto dati mirati a verificare l’esistenza di una nuova particella, proposta per spiegare alcune anomalie osservate in un esperimento di fisica nucleare condotto nel laboratorio ATOMKI di Debrecen, in Ungheria, e battezzata proprio “X17”. Grazie a oltre 500 miliardi di collisioni, analizzate con tecniche statistiche avanzate in un lavoro durato quasi tre anni, i ricercatori e le ricercatrici hanno individuato un eccesso in corrispondenza della massa indicata dall’esperimento di ATOMKI. Il segnale osservato presenta una significatività statistica di 2 sigma: un’indicazione interessante, ma non ancora conclusiva, che guiderà la nuova campagna di acquisizione dati prevista a breve.
Con ulteriori dati e con un potenziamento dell’apparato sperimentale, la collaborazione internazionale PADME punta a chiarire se l’eccesso osservato sia effettivamente dovuto alla produzione della tanto cercata particella X17 o se si tratti di una semplice fluttuazione statistica. La particella X17 è anche oggetto di studio di altri esperimenti, come MEG II, installato al Paul Scherrer Institut (PSI) in Svizzera, che nel novembre 2024 ha stabilito un nuovo limite.
PADME, è un esperimento dei Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN. Vi collaborano anche la sezione INFN di Roma, i Dipartimenti di Fisica di Sapienza Università di Roma, dell’Università di Sofia e l’Università della California UC Irvine. Il suo obiettivo principale è la ricerca di segnali di nuove particelle, candidate a costituire la misteriosa materia oscura. Per raggiungerlo, PADME sfrutta le collisioni tra positroni, le antiparticelle degli elettroni, e gli elettroni di un sottilissimo bersaglio di diamante.
«I risultati pur non conclusivi sono molto interessanti, anche grazie alla qualità dei dati raccolti e all’eccellente lavoro della collaborazione, specialmente dei nostri giovani studenti e ricercatori, con il contributo di numerosi fisici teorici e il supporto della divisione acceleratori dei Laboratori Nazionali di Frascati. Siamo entusiasti di iniziare un nuovo run per registrare altri dati, con un rivelatore migliorato e una collaborazione più forte, grazie all’innesto di colleghi esperti delle sezioni INFN di Roma, Napoli e LNF», ha sottolineato Venelin Kozhuharov, professore all’Università di Sofia e associato all’INFN, portavoce di PADME. (Red.)
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