Rischio terremoti e particelle misteriose, due nuovi ERC Advanced per UniBo

Roma – Arrivano due nuovi progetti ERC Advanced all’Università di Bologna, entrambi guidati da professoresse di ambito STEM. I prestigiosi finanziamenti, che valgono insieme circa 4,7 milioni di euro, sono stati assegnati a Laura Gulia , oggi Prima Ricercatrice al Politecnico Federale di Zurigo (ETH), in arrivo all’Alma Mater, per il progetto FARIA (2,2 milioni di euro), ea Silvia Pascoli , per il progetto DarkSHunt (2,5 milioni di euro), professoressa al Dipartimento di Fisica e Astronomia “Augusto Righi”. Finanziati dallo European Research Council (ERC), l’organismo dell’Unione Europea che premia studiosi di talento impegnati in attività di ricerca di frontiera, gli ERC Advanced Grant sono assegnati a ricercatrici e ricercatori che si sono distinti nel loro settore con risultati altamente significativi negli ultimi dieci anni. L’obiettivo è fornire loro le risorse necessarie per sviluppare progetti di ricerca innovativi e aprire nuovi orizzonti nei loro campi di ricerca. Se ancora non è possibile prevedere i terremoti, potrebbe però essere possibile monitorare in tempo reale i mutamenti dei cicli sismici: un elemento fondamentale per valutare il pericolo sismico e mitigare in modo tempestivo i rischi causa dai terremoti. “Oggi sappiamo che i terremoti interagiscono tra loro: i sismi di forte magnitudo sono ad esempio seguiti da innumerevoli eventi più piccoli, il cui numero decennio nel tempo”, spiega la professoressa Laura Gulia , che guida il progetto. “E sappiamo anche che queste sequenze sono associate a variazioni nella distribuzione magnitudo-frequenza dei terremoti”. Queste variazioni possono essere espresse con un valore, chiamato “b-value”, che indica il rapporto tra il numero di terremoti di piccola e grande magnitudo. Se a una prima grande scossa seguono scosse sempre più deboli, il valore aumenta. Se però si osserva una segnalazione del “valore b”, questo può essere un segnale di allarme per l’arrivo di una nuova scossa di grande entità. Con il progetto FARIA – Forecasting and understanding the seIsmic cycle through b-value , la professoressa Gulia vuole sfruttare questo elemento per monitorare in tempo reale lo stato di stress una faglia. “Riuscire a monitorare in tempo reale l’andamento del ‘b-value’ potrebbe infatti consentirci di sapere se una rottura è imminente”, dice Gulia . “Sarebbe una svolta fondamentale, con profonde implicazioni sia per la comprensione dei processi sismici sia per la valutazione e mitigazione del rischio sismico”. Il Modello Standard non basta più. Nonostante il suo grande successo nel descrivere le particelle elementari e le forze che regolano le loro interazioni, questa teoria non riesce a spiegare fenomeni quali la massa dei neutrini, la natura della materia oscura o l’asimmetria tra materia e antimateria (e quindi la nostra stessa esistenza). Servono allora nuove teorie e nuove prospettive. E il progetto DarkSHunt – Hunting sub-GeV Dark Sectors parte proprio da qui, cercando di svelare nuovi settori nascosti (“dark settori”) della fisica, oltre il Modello Standard. Si tratta di nuove particelle e interazioni ipotetiche che sono estremamente sfuggenti, tanto che a lungo si è pensato che fosse quasi impossibile testare la loro esistenza, ma le cose stanno cambiando. “I prossimi cinque anni ci offriranno una finestra di opportunità unica”, spiega la professoressa Silvia Pascoli , che guiderà il progetto. “Nuovi esempi raccoglieranno dati aprendo la possibilità di cercare settori nascosti con sensibilità una senza precedenti e nuove strategie”. L’obiettivo è sfruttare questa opportunità per scoprire indizi (o provare) dell’esistenza di settori oscuri, collaborando direttamente con i principali esperimenti a livello internazionale per realizzare analisi dedicate. Il progetto si concentrerà sulle strategie più promettenti per la ricerca di leptoni neutri pesanti, fotoni nascosti e materia oscura “leggera”, ossia costituita da particelle di piccola massa (sub-GeV). “Se DarkSHunt troverà questi indizi, – sottolinea Pascoli – avrà un impatto rivoluzionario sulla nostra comprensione delle particelle fondamentali e delle loro interazioni, aprendo strade inedite nel mondo della fisica”.(30Science.com)