Quando si pensa a grandi Laboratori di fisica nucleare si immaginano dei Laboratori in cui si produce energia, come una centrale nucleare, o si studiano modi efficienti di generarla. O ancora un grande acceleratore di particelle in cui le particelle elementari, come i protoni, vengono portati a energie elevatissime (pari a quelle disponibili pochi microsecondi dopo la nascita dell'Universo) e velocità praticamente identica a quella della luce.

   Ebbene, i Laboratori del Gran Sasso non sono nulla di tutto questo. Nei Laboratori si consuma certo energia per far funzionare le apparecchiature elettroniche degli esperimenti, ma non se ne produce né se ne trasforma, con una piccola eccezione di cui parleremo in seguito.

Interno della sfera dell’esperimento BOREXINO

Foto> PAOLO LOMBARDI INFN-MI/LNGS

   Prima di parlare delle attività dei Laboratori, è necessaria una breve descrizione di quanto pensiamo di conoscere dell'Universo in cui viviamo.

   Da un punto di vista totalmente antropico, l'Universo può essere pensato come una gigantesca (in effetti la più grande possibile) macchina per produrre energia o meglio per trasformare l'energia gravitazionale in radiazione di tutti i tipi e, in ultima analisi, luce e calore. Qui bisogna essere chiari: non c'è, in questa descrizione, nessun concetto di finalità che lasciamo volentieri ad altri, ma solo una descrizione, dal punto di vista umano di quello che la parte visibile dell'Universo appare fornire. Dobbiamo solo aggiungere che, se l'Universo fosse anche poco dissimile da quello che vediamo, esseri umani antropomorfi come me che scrivo e voi che leggete ben difficilmente potrebbero esistere.

   Consideriamo che ciò accadeva nell'Universo quando questo era 'vecchio' soltanto qualche centinaio di milioni di anni (per confronto l'età dell'Universo attuale è di 14 miliardi di anni).
A quel tempo, l'Universo conteneva solo materia (atomi di drogeno ed elio con pochi altri elementi più pesanti) e probabilmente materia 'esotica' che oggi viene chiamata materia oscura. In questa fase della vita del cosmo c'era ben poca luce: le stelle ancora non si erano formate e rimaneva solo la luce (in realtà radiazione invisibile) eco del Big Bang da cui l'Universo si era formato. La materia costituiva un tenuissimo gas distribuito nel cosmo quasi uniformemente.

Interno della sfera dell’esperimento BOREXINO Foto> PAOLO LOMBARDI INFN-MI/LNGS