プチ・チーズ puchi chiizu

Proseguendo il post di ieri sulle misure di OPERA faccio qualche considerazione e riporto quanto finalmente sono riuscito a capire seguendo la registrazione del seminario. In tutto cio', ripeto che non essendo uno sperimentale alcuni dettagli magari, anzi sicuramente, importanti possono sfuggirmi.

Le misure della supernova SN1987A escluderebbero una differenza relativa tra la velocita' dei neutrini e quella della luce al livello di 2*10^(-9) mentre l'esperimento misurerebbe una differenza di 4 ordini di grandezza maggiore. A prima vista pare che non ci sia modo di riconciliare le due misure, ma bisogna comunque tener conto di una possibile dipendenza dall'energia dei risultati. Il fascio di neutrini al Gran Sasso arriva a 28 GeV circa mentre i neutrini della supernova erano a 10 MeV, molto meno energetici.

Dato che, come veniva ricordato al seminario, non abbiamo un modello per spiegare questi risultati e' difficile anche stabilire una dipendenza dall'energia in un cosi' grande intervallo. In effetti non avere un modello e' una caratteristica importante altrimenti si introdurrebbe un bias nell'analisi dei dati.

Seconda considerazione, mi pare che la sorgente maggiore di errore sia nel timing e soprattutto nella tecnica di usare le funzioni di distribuzione di probabilita' per stabilire i tempi medi di partenza e arrivo dei neutrini. Come veniva fatto notare nel seminario, ai fini pratici solo pochi punti paiono contribuire a stabilire la posizione temporale del fascio rivelato al Gran Sasso e questo farebbe aumentare l'errore relativo. La collaborazione dice che anche la struttura quasi a plateaux dei punti centrali ha una rilevanza per fissare il ritardo nella misura ma questa risposta e' stata l'unica poco convincente secondo me.
Sempre riguardo al fascio non siamo completamente certi che tutti i neutrini generati nei decadimenti al CERN siano rivelati nei laboratori LNGS e questo si rifletterebbe nuovamente nelle distribuzioni di probabilita' "comprimendo" le curve quel poco che basta per dare la variazione misurata. 

Il resto dell'esperimento e' molto accurato e i collaboratori hanno passato veramente tantissimo tempo a eliminare o controllare tutte le sistematiche che gli saltavano in mente.
Gli effetti dei movimenti della crosta terrestre sono tenuti in condiderazione dalla ottima precisione del sistema GPS. Nonostante l'errore di 20cm su 730 e passa km possa apparire piccolo, gli sperimentatori garantiscono che sono tecniche standard nelle misure geodesiche di precisione attuali e che anzi si potrebbe fare di meglio visto che i 20cm di errore sono tutti concentrati nella determinazione della posizione delle apparecchiature all'interno della montagna del Gran Sasso.
Gli effetti della gravita' lunare in tre anni di misure dovrebbero cancellarsi essendo un contributo ciclico.
La rotazione terrestre influisce di pochi decimi di nanosecondo e quindi ampiamente dentro l'errore sperimentale.
Quello che ancora mi sfugge e' se hanno considerato il dragging dei sistemi di riferimento, per intenderci quello che il Graivity Probe B ha misurato. Potrebbe essere un effetto infinitesimo comunque. Un'altra possibilita' e' che attraversando il campo gravitazionale terrestre in punti di diversa intensita' la traiettoria di oggetti comunque massivi come i neutrini possa essere modificata, anche di questo non so valutare l'ordine di grandezza dell'eventuale contributo.
Correzione: in effetti questa domanda e' stata fatta durante il seminario e il contributo dovrebbe aggirarsi attorno a 10^(-13). Direi che e' trascurabile.

Attendiamo di capirne di piu' nei prossimi mesi quando i titoloni dei giornali ormai saranno dimenticati.