Segreti del cosmo e astrofisica: premiato il ricercatore barese Pierluca Carenza

Materia oscura, cosmologia, fisica delle particelle, astrofisica sono più di una passione. A 27 anni sono un impegnativo lavoro di ricerca che porta buoni frutti. Con la tesi in Fisica Teorica sui «Limiti astrofisici e cosmologici sugli assioni e le particelle simili agli assioni», il barese Pierluca Carenza ha vinto il premio nazionale «Giuliano Preparata» della società italiana di Fisica per l’anno 2022. Laureato in Fisica all’Università degli studi di Bari nel 2018, dottore di ricerca nel 2022, oggi è ricercatore post-doc all’Università di Stoccolma, dove continua a studiare le particelle elementari.

Il 12 settembre sarà premiato dalla società Italiana di Fisica, che quest’anno celebra 125 anni, durante la cerimonia inaugurale del 108° congresso nazionale.

Che cosa significa per lei, che valore ha?

«Significa molto per me vedere il mio lavoro premiato e apprezzato. Spero che questo risultato motiverà i giovani alla scienza e susciterà l’interesse per la fisica degli assioni. È anche molto emozionante vedere l’università di Bari riconosciuta e acquisire maggiore visibilità, in quanto è senza dubbio un’istituzione di grande rilevanza in Italia e ha prodotto molti ricercatori di ottima qualità».

Il premio è intitolato a Giuliano Preparata, famoso fisico che insegnò anche all’Università di Bari e che descrisse i costituenti della materia, argomento di cui si occupa anche lei. Perché ha scelto di dedicarsi alla Fisica teorica?

«La fisica teorica è la strada che ho scelto per affrontare le domande più fondamentali della natura. Il mio amore per la fisica è iniziato all’ultimo anno di liceo quando ho imparato a conoscere la relatività generale e la cosmologia, ma il mio interesse per la natura è sempre stato parte di me sin dalla tenera età. Da bambino guardavo il programma televisivo SuperQuark di Piero Angela, ed è stato il mio programma preferito per molto tempo».

La sua tesi, supervisionata dal professore Alessandro Mirizzi del dipartimento Interateneo di Fisica, è stata premiata «per i suoi rilevanti contributi allo studio della produzione di assioni da supernove, con un’originale accurata trattazione della sottostante dinamica nucleare».

Ci spiega cosa ha studiato?

«Per le grandi stelle, circa 8 volte la massa del nostro Sole, la loro “morte” si traduce in un’esplosione estremamente potente e luminosa, che chiamiamo supernova. Quando ciò accade, espelle vari tipi di particelle. Teorizziamo che gli assioni potrebbero essere prodotti ed emessi durante questo fenomeno. Nella mia tesi, abbiamo studiato come vengono prodotti gli assioni, attraverso le reazioni nucleari all’interno della stella e come influiscono sull’esplosione osservata».

Gli assioni potrebbero raccontarci qualcosa della materia oscura nell’Universo. Cosa potremmo scoprire? E cosa le piacerebbe scoprire?

«Nella fisica delle particelle, abbiamo un modello usato per descrivere le interazioni fondamentali tra particelle come elettroni, neutrini, fotoni, ecc. Questo modello è la base per grandi esperimenti come l’LHC al Cern, per esempio. Il modello, tuttavia, è incompleto, quindi se gli assioni venissero scoperti sarebbe uno degli ultimi ingredienti per svelare la fisica che governa queste interazioni. Personalmente, spero che verranno scoperti nel prossimo decennio circa, rivoluzionando la fisica, e sarei entusiasta di lavorare in quella nuova era».

È ricercatore post-doc presso l’Università di Stoccolma. Di cosa si occupa?

«A Stoccolma ho continuato la mia ricerca con gli assioni in un contesto astrofisico, utilizzando dati ottenuti da diverse sorgenti come ammassi di galassie e stelle di piccola massa (meno massicce del sole). Recentemente, ho lavorato con nuovi candidati alla materia oscura, in un progetto all’intersezione tra cosmologia e fisica delle particelle».

L’esperienza all’estero è importante soprattutto in ambito scientifico. Conta di tornare in Italia?

«Certo, alla fine. L’Italia è la mia casa e sarà sempre nel mio cuore. Al momento, però, la situazione è più complicata a causa dei ridotti finanziamenti alla scienza, che si sono tradotti in un numero molto limitato di posti disponibili nelle università. Data l’opportunità, ci tornerò sicuramente».

Da giovane ricercatore come vede il futuro della ricerca in Italia? Pensa che gli investimenti del PNRR nelle Università faranno «finalmente» la differenza?

«Il problema non è tanto la disponibilità di fondi, quanto il modo in cui il denaro viene gestito. Inoltre, il mondo accademico è un ambiente duro per i giovani che desiderano avere famiglie e partner che sono anche nel mondo accademico. Vedo questo come una delle cause maggiori per le giovani menti più brillanti che lasciano il campo. Ad un certo punto iniziamo a chiederci quanto siamo disposti a sacrificare per rimanere nella scienza. La nostra comunità ha molto da migliorare per essere più inclusiva e accomodante nei confronti dei nuovi valori della società moderna. Spero che questo cambi quando comincerò a candidarmi a posizioni permanenti poiché il mio sogno è rimanere nella scienza e contribuire a scoperte eccitanti, nonché motivare le giovani menti a fare ricerca».