Il bosone bifronte

Cosa resta da fare? Ci sono sfide a breve, medio e a lungo termine. Le prime riguardano la presenza, entro la portata di LHC, di particelle legate a nuove simmetrie. Prime fra tutte le particelle legate alla supersimmetria, una simmetria scoperta proprio al Cern da Julius Wess e Bruno Zumino ne 1971. La particella vista al Cern, con una massa pari a 125, in unità della massa del protone, è relativamente leggera. È una buona notizia per la supersimmetria, che prevede una massa inferiore a 135. Meno buona per i modelli alternativi, che avrebbero preferito una massa tra 600 e 800 masse del protone. Le teorie con supersimmetria prevedono un intero mondo di nuove particelle da scoprire. Con l'energia di LHC non si può realisticamente pensare che si possano vedere tutte. Ma con un po' di buona fortuna potremmo vedere almeno la coda del dinosauro, lasciando il resto alle macchine del futuro. I progettisti delle supermacchine stanno già scaldando i muscoli. L'evidenza per l'esistenza nell'Universo di particelle neutre relativamente stabili, la "materia oscura", si è rinforzata con le misure raccolte dal satellite Planck dell'Agenzia Spaziale Europea. La particella della materia oscura potrebbe coincidere con la particella supersimmetrica più leggera, e si potrebbe incontrare tra i frammenti di decadimento del bosone di Higgs, da studiare ancora con la precisione necessaria, oppure nella coda del dinosauro rappresentato dal grosso delle particelle supersimmetriche.
A più lungo termine, restano le domande difficili. Qual è il ruolo cosmologico del campo di Higgs? Quale la sua relazione con la curvatura dell'Universo o con la cosiddetta "energia oscura", uscita alla ribalta negli utimi decenni? Ci sono altri Universi in cui il campo di Higgs o le sue estensioni danno valori diversi alle masse delle particelle? Il bosone di Higgs ci appare sempre più come un Giano bifronte: una faccia volta al passato, la conclusione della Teoria Standard, e l'altra al futuro, il precursore della fisica del futuro.
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Luciano Maiani è uno dei protagonisti della costruzione dell'Lhc e ne ha raccontato la storia, in collaborazione con Romeo Bassoli, nel volume A caccia del bosone di Higgs. Magneti, governi, scienziati e particelle nell'impresa scientifica del secolo, uscito da poco nella collana Scienza e filosofia diretta dal responsabile del Sole-24 Ore Domenica, Armando Massarenti, per Mondadori Università