Per un paio di settimane, nell’autunno del 2014, il posto più freddo dell’universo conosciuto non era nello spazio. Era in Abruzzo, sotto il Gran Sasso, dentro un cubo di rame chiuso nella montagna.
Lì dentro la temperatura era scesa a sei millesimi di grado sopra lo zero assoluto, il punto in cui la materia smette quasi del tutto di agitarsi. Lo spazio profondo, quello nero tra le galassie, al confronto è tiepido.
Chi ha battuto il cosmo, e dove
Il record appartiene a CUORE, un esperimento dei Laboratori nazionali del Gran Sasso dell’Istituto nazionale di fisica nucleare. Le sale sono scavate sotto la roccia, accanto al traforo dell’autostrada che passa sotto la montagna: chi va da Teramo a L’Aquila ci passa a fianco senza saperlo.
Nell’ottobre del 2014 i fisici annunciarono di aver raffreddato una massa di rame pesante come un pianoforte a coda, dentro un cubo con il lato lungo più o meno quanto un passo. E l’avevano tenuta lì, a quella temperatura, per più di due settimane. L’istituto lo chiamò, senza troppa modestia, il metro cubo più freddo dell’universo.
Il primato non sta nel freddo in sé. In laboratorio si è arrivati anche più in basso, ma con nuvolette di pochi atomi, più piccole di un granello di polvere. La meraviglia è aver portato così vicino allo zero un oggetto grande come un elettrodomestico.
Come si arriva così in basso?
Il frigorifero di casa funziona spingendo il calore fuori, verso la griglia sul retro. Il criostato di CUORE fa la stessa cosa, solo a matrioska.
Prima ci sono gusci uno dentro l’altro, ognuno più freddo di quello che lo circonda, come le bucce di una cipolla. Poi entra in gioco un miscuglio di due tipi di elio, che a quelle temperature si comporta in modo strano: quando un tipo passa nell’altro assorbe calore, un po’ come il sudore che evaporando ti rinfresca la pelle. Infine tutto è sospeso e isolato, perché basta una vibrazione per scaldare.
E perché tutta questa fatica? CUORE cerca un evento rarissimo dentro il nucleo di alcuni atomi, che potrebbe spiegare perché nell’universo c’è materia invece del nulla. È un segnale minuscolo, che si traduce in un aumento di temperatura quasi impercettibile. Per sentirlo, i cristalli del rivelatore devono stare in un silenzio termico assoluto. Ogni grado in più è rumore.
Un dubbio onesto c’è: «il più freddo dell’universo» significa il più freddo che conosciamo. Nessuno ha misurato i laboratori di eventuali altre civiltà. Ma tra tutti i luoghi naturali che abbiamo osservato, compresa la nebulosa più gelida mai scoperta, nessuno si avvicina.
Lo scudo arriva da una nave romana
Il problema del freddo estremo è che anche la radioattività naturale disturba. Il piombo è lo scudo perfetto, ma quello appena estratto contiene una piccola quota di atomi radioattivi. Serviva un piombo vecchio, così vecchio che quella radioattività si fosse spenta da sola.
Lo trovarono in Sardegna. Al largo di Oristano giaceva una grande nave da carico romana, affondata nel primo secolo avanti Cristo con il suo carico di lingotti di piombo. Un sub l’aveva scoperta alla fine degli anni Ottanta e i lingotti erano finiti al Museo archeologico nazionale di Cagliari.
Il fisico Ettore Fiorini, dell’Università di Milano-Bicocca, trattò con gli archeologi. Nel 2010 un carico di quei lingotti partì per il Gran Sasso. Prima di fonderli, però, si fece una cosa che piacerebbe a qualunque archeologo: le parti con le iscrizioni, i marchi delle ditte romane che avevano estratto e venduto il metallo, furono tagliate via e rimandate a Cagliari.
Se ti piacciono i primati estremi, sul sito trovi anche l’uomo che ha dato il nome allo zero assoluto e il suono più forte mai sentito sulla Terra. E se vuoi altri misteri nascosti nella materia, prova con gli atomi che non stanno mai fermi.
Quel piombo oggi protegge il freddo più profondo mai creato. Quelle barre avevano viaggiato per mare con Cicerone ancora vivo. Duemila anni dopo, fanno la guardia a un frigorifero.
Fonti
INFN, comunicato sul record di CUORE (ottobre 2014)
Scientific American, i lingotti romani per schermare il rivelatore
Phys.org, il piombo della nave romana dal museo di Cagliari al Gran Sasso
The Local Italy, il record del metro cubo più freddo
Ultimo aggiornamento: 5 novembre 2026