Dal rivelatore sottomarino di Capo Passero alla frontiera della ricerca multimessaggera europea. I risultati del progetto illustrati al Monastero dei Benedettini
Il telescopio KM3NeT, oggi operativo con circa 20 mila sensori di luce distribuiti su 33 linee di misura alte 700 metri e ancorate al fondo marino, raggiungerà entro il 2030 la sua configurazione definitiva: oltre un chilometro cubo di volume strumentato, con circa 200 linee di misura attive. Un traguardo che consentirà, nel prossimo decennio, di continuare ed estendere in modo significativo le ricerche sui neutrini cosmici, nel solco della prestigiosa tradizione della fisica catanese.
La Sicilia si conferma così protagonista mondiale della ricerca scientifica. E stamattina, al Monastero dei Benedettini, nell’aula magna “Santo Mazzarino”, si è tenuta la giornata conclusiva del progetto KM3NeT4RR – Kilometer Cube Neutrino Telescope for Recovery and Resilience, iniziativa finanziata con fondi del Pnrr (Missione 4 – Istruzione e Ricerca) e parte integrante di una delle più grandi infrastrutture scientifiche europee dedicate allo studio dell’universo attraverso i neutrini.
Promosso dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e realizzato con otto partner italiani – Università di Catania, Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Università della Campania Luigi Vanvitelli, Università di Salerno, Università di Napoli Federico II, Sapienza Università di Roma, Università di Genova e Politecnico di Bari – il progetto ha permesso l’ampliamento dei laboratori e del sito di Capo Passero, al largo delle coste siciliane, dove sorge il rivelatore sottomarino ARCA (Astroparticle Research with Cosmics in the Abyss), parte fondamentale del telescopio profondo KM3NeT.
Uno dei corner espositivi del progetto Km3Net
L’infrastruttura si sviluppa sul fondale del Mar Mediterraneo per intercettare i neutrini cosmici, particelle elusive generate da eventi cataclismatici nell’universo. Inserito tra le priorità delle roadmap scientifiche europee, KM3NeT rappresenta un ponte tra il profondo mare e le stelle: un sistema di sensori e moduli ottici altamente tecnologici, integrati in una rete di collaborazione internazionale che unisce osservazione dell’universo e innovazione ingegneristica.
Alla giornata conclusiva hanno preso parte scienziati, istituzioni e stakeholder che hanno illustrato – anche tramite corner espositivo lungo il corridoio del Monastero dei Benedettini - i principali risultati raggiunti negli ultimi anni e discutere le prospettive future della ricerca multimessaggera e delle tecnologie sviluppate grazie a KM3NeT4RR. I contributi hanno messo in luce il valore dell’interdisciplinarità: dalla fisica delle particelle all’ingegneria, dall’analisi dei dati all’impatto socio-economico sul territorio siciliano.
Nel corso dell’evento si sono tenute anche quattro tavole tematiche dedicate ai nodi strategici della gestione dei grandi progetti di ricerca finanziati con fondi pubblici. Coordinati da esperti dei diversi settori, i tavoli saranno seguiti da sessioni di Q&A aperte al pubblico, favorendo un confronto diretto tra comunità scientifica, istituzioni e territorio.
Il modellino del progetto Km3Net
KM3NeT, nel 2025 l’annuncio del neutrino più energetico mai osservato
Nel febbraio 2025 è stata presentata ufficialmente una scoperta destinata a segnare la storia dell’astrofisica delle particelle: il telescopio sottomarino per neutrini KM3NeT ha rivelato il neutrino più energetico mai osservato.
Lo straordinario evento, compatibile con un neutrino di energia stimata pari a circa 220 PeV (220 × 1015 elettronvolt, ovvero 220 milioni di miliardi di elettronvolt), è stato registrato il 13 febbraio 2023 dal rivelatore ARCA del telescopio, installato nelle profondità del Mar Mediterraneo. L’evento, denominato KM3-230213A, rappresenta il neutrino di energia più elevata mai identificato e fornisce la prima evidenza diretta che nell’universo vengano prodotti neutrini con energie così estreme.
Dopo un lungo e meticoloso lavoro di analisi e interpretazione dei dati sperimentali, la collaborazione scientifica internazionale KM3NeT ha reso noti i dettagli della scoperta in un articolo pubblicato sulla rivista Nature.
La presentazione ufficiale dei risultati si è svolta nel febbraio 2025 durante un evento trasmesso in diretta dalle sedi di tre istituzioni chiave del progetto: l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) a Roma, tra i fondatori e principali contributori dell’infrastruttura; il CNRS Centre National de la Recherche Scientifique a Parigi; e il Nikhef National Institute for Subatomic Physics ad Amsterdam.
La scoperta ha aperto una nuova finestra sull’universo più estremo, offrendo indizi fondamentali sui meccanismi astrofisici capaci di generare particelle con energie così elevate e rafforzando il ruolo di KM3NeT come infrastruttura di riferimento nella ricerca internazionale sui neutrini cosmici.
Uno dei corner espositivi del progetto Km3Net
KM3NeT, un traguardo che apre una nuova fase di crescita per la Sicilia e per la scienza
«Quello di oggi è un punto di arrivo, ma soprattutto un nuovo punto di partenza per il grande telescopio KM3NeT che stiamo realizzando a 100 chilometri al largo di Porto Palo di Capo Passero».
Così Giacomo Cuttone, dirigente di ricerca ai Laboratori Nazionali del Sud dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e principal investigator del progetto, ha commentato la chiusura della fase di upgrading finanziata dal MUR attraverso il bando per le infrastrutture di ricerca.
«Concludiamo una fase importante – spiega – resa possibile dal lavoro congiunto di Infn, Inaf e delle Università di Catania, Napoli, Salerno, Caserta, Genova, della Sapienza e del Politecnico di Bari. Ma è solo l’inizio di una nuova crescita: il telescopio continuerà a svilupparsi grazie ai fondi già assegnati dal Ministero dell'Università e della Ricerca sui programmi PON e, ci auguriamo, con il sostegno della Regione».
Cuttone, nel suo intervento, ha sottolineato il valore strategico del progetto anche per il territorio: «È un’iniziativa ambiziosa che ha già prodotto risultati di grande rilievo in fisica. L’Università di Catania ha un ruolo centrale non solo nello studio dei neutrini e dell’universo, ma anche nella valutazione dell’impatto economico e sociale delle grandi infrastrutture di ricerca». Un lavoro portato avanti insieme al Dipartimento di Economia e Impresa, accanto al Dipartimento di Fisica e Astronomia, per misurare le ricadute sul territorio regionale e nazionale.
Tra i risultati più significativi, il principal investigator del progetto ha richiamato la scoperta annunciata poco più di un anno fa: «Il 12 febbraio dello scorso anno abbiamo presentato la rivelazione del neutrino di più alta energia mai osservato sulla Terra. È un evento rientrato nella top list ancora oggetto di approfondimenti teorici e rientra tra quelli che possono cambiare la nostra conoscenza dell’universo e della sua evoluzione».
«Stiamo continuando ad acquisire dati e abbiamo altri candidati di grande interesse in fase di analisi. Sono temi complessi, vogliamo essere assolutamente certi prima di annunciare nuovi risultati», ha aggiunto.
Grazie anche al progetto KM3NeT4RR, il telescopio sta assumendo un ruolo sempre più rilevante nell’astrofisica multimessaggera, contribuendo – insieme ad altri rivelatori internazionali – a ridefinire l’interpretazione dei fenomeni cosmici più estremi.
«La Sicilia, grazie a questo progetto, si pone come centro di ricerca fondamentale nel Mediterraneo e a livello internazionale – conclude Cuttone –. Grazie all’INFN, all’Università di Catania e all’INAF stiamo scrivendo una storia nuova, di leadership scientifica e di crescita per il territorio. La presenza di numerose aziende partner dimostra che questo progetto non è solo scienza di frontiera, ma anche sviluppo, innovazione e una narrazione positiva e concreta della nostra regione».
Un momento dell'intervento del prof. Giacomo Cuttone
KM3NeT modello di università europea, tra grandi infrastrutture, PNRR e formazione delle nuove generazioni
Il rettore Enrico Foti dell’Università di Catania è intervenuto alla giornata conclusiva del progetto evidenziando che “le grandi sfide scientifiche del nostro tempo non possono più essere affrontate in modo isolato: richiedono infrastrutture integrate, competenze multidisciplinari e una cooperazione internazionale solida e continuativa”.
“In questo scenario – ha aggiunto -, il progetto KM3NeT rappresenta un esempio emblematico del ruolo che l’Università può e deve assumere all’interno delle grandi infrastrutture di ricerca europee. Non si tratta soltanto di contribuire alla produzione di nuova conoscenza, ma di partecipare attivamente alla costruzione di reti scientifiche stabili, competitive e strategiche, valorizzando anche le risorse del Pnrr per realizzare investimenti strutturali capaci di rafforzare in modo duraturo il sistema della ricerca italiana”.
“Grazie a un progetto di cui l’Infn è capofila, la Sicilia e l’intero Mediterraneo si configurano oggi come una piattaforma scientifica di rilievo globale. Il sito di Capo Passero, in particolare, colloca la Sicilia in una posizione strategica per la ricerca sull’universo e sulle particelle fondamentali, trasformando il Mediterraneo in un laboratorio d’eccellenza a cielo aperto”, ha precisato il rettore.
In chiusura di intervento il prof. Enrico Foti ha sottolineato che “progetti complessi e ambiziosi come KM3NeT offrono a studenti e dottorandi l’opportunità di lavorare su infrastrutture scientifiche di livello mondiale”. “Questo significa formare non solo ricercatori, ma professionisti in grado di operare in contesti internazionali avanzati, caratterizzati da elevata complessità tecnologica e forte integrazione disciplinare: dalla nuova Diga di Genova al monitoraggio sismico, dalla biologia marina al diritto del mare – ha aggiunto -. Per l’Università, questo è un obiettivo prioritario: trasformare la grande ricerca in un motore concreto di crescita, competenze e opportunità per le nuove generazioni”.
Un momento dell'intervento del rettore Enrico Foti
Con KM3NeT misuriamo l’impatto reale della ricerca e formiamo i manager dell’innovazione
«Sin dalla prima fase di sviluppo abbiamo misurato l’impatto del progetto e continuiamo a farlo anche per i partner internazionali, in particolare francesi e greci». Così Marco Romano, coordinatore del panel sul Project Management, ha descritto il lavoro svolto in parallelo alle attività scientifiche di KM3NeT.
«Abbiamo redatto un report d’impatto per quantificare il valore generato dal progetto: non solo in termini scientifici, ma anche economici e ambientali – ha detto il docente del Dipartimento di Economia e Impresa -. Ogni euro investito in ricerca e sviluppo con fondi esterni produce un ritorno pari a 1,7 euro, un dato in linea con i benchmark europei. Questo significa che, oltre alla conoscenza, si genera un impatto diretto, indiretto e indotto sul sistema economico e sul territorio».
Un percorso che ha portato anche alla nascita di nuove competenze. «Grazie al finanziamento di KM3NeT4RR abbiamo attivato e istituzionalizzato all’Università di Catania il master per Grant Office Manager, con l’obiettivo di formare professionalità ibride: figure capaci di comprendere le esigenze dei principal investigator e, allo stesso tempo, di governare gli aspetti gestionali e di sostenibilità economico-finanziaria», ha aggiunto.
«Il manager della ricerca - ha sottolineato Romano -, deve essere un ponte tra università, enti pubblici e privati, imprese e sistema della finanza, integrando competenze scientifiche e capacità organizzative».
Guardando al futuro, il progetto continua a occupare un posto centrale nell’agenda europea della ricerca e dell’innovazione, configurandosi tra le iniziative flagship dell’Unione Europea. «Come Dipartimento – conclude – proseguiamo nella misurazione dell’impatto adottando modelli sempre più avanzati di management. Abbiamo attivato un dottorato in co-tutela con il professor Cuttone: un percorso lavora sui sistemi di business intelligence, l’altro sui modelli di governance, per rendere la gestione delle grandi infrastrutture di ricerca sempre più efficace ed efficiente».
Un momento dei lavori
Un modello da 67 milioni che fa scuola nella gestione e nel trasferimento tecnologico
«Questo progetto è un punto di partenza, ma ci lascia un patrimonio di lezioni apprese nella gestione di grandi infrastrutture di ricerca finanziate con fondi pubblici». Con queste parole Sebastiano Ciancio, dirigente tecnologo ai Laboratori Nazionali del Sud dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e Infrastructure Manager del progetto KM3NeT, sintetizza l’eredità dell’iniziativa.
«Parliamo di un progetto unico nel suo genere: 67 milioni di euro di finanziamento e il coinvolgimento di nove enti – l’Infn come capofila, l’Inaf e sette università. Una complessità che ha richiesto competenze gestionali e manageriali ancora più avanzate rispetto al passato. L’auspicio è che l’esperienza maturata nella gestione amministrativa, esecutiva e nella rendicontazione diventi un vero e proprio caso di scuola», ha precisato.
Un impatto che va oltre la dimensione scientifica. «Attorno al progetto non ruotano solo fornitori, ma partner tecnologici – ha aggiunto -. Sono oltre 70 le aziende coinvolte, impegnate anche nello sviluppo e nella ricerca tecnologica. Oggi più di 30 sono presenti qui, provenienti da tutta Italia e dall’Europa».
«Abbiamo aziende europee, americane e giapponesi che collaborano con noi per sviluppare e presentare la strumentazione realizzata insieme – ha spiegato il dirigente -. Questo dimostra che il progetto è anche un modello di trasferimento tecnologico e di collaborazione internazionale».
Un modello che, secondo Ciancio, può rappresentare un riferimento anche per il territorio: «È il primo evento di questa portata organizzato dall’Infn nell’ambito di un progetto di ricerca qui a Catania. Un segnale concreto di come grandi infrastrutture scientifiche possano diventare motore di innovazione, rete industriale e crescita locale».
Un momento dell'intervento di Sebastiano Ciancio
Sinergia con INFN e formazione dei giovani, così Catania è protagonista in KM3NeT
«Il contributo di Unict nasce da una sinergia consolidata con gli enti di ricerca, in particolare con l’Infn, e dal lavoro di molti docenti del Dipartimento di Fisica e Astronomia che collaborano con la sezione e con i Laboratori Nazionali del Sud». Stefano Romano, direttore del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Catania, è intervenuto evidenziando il ruolo dell’ateneo catanese, e in particolar modo del Dfa, nel progetto KM3NeT.
«In concreto – ha aggiunto - abbiamo partecipato al montaggio e all’assemblaggio delle unità che vengono installate sul fondo marino, oltre che all’analisi e all’interpretazione dei dati raccolti. Ma c’è anche un altro aspetto fondamentale: la formazione dei giovani ricercatori, che rappresentano il futuro di grandi infrastrutture come questa».
Secondo il prof. Stefano Romano, il progetto conferma il ruolo centrale di Catania nel panorama scientifico: «Catania è in primo piano – ci tiene a sottolineare -. Non è solo il Dipartimento di Fisica e Astronomia, ma l’intera comunità di fisica catanese a essere protagonista. Questo è un esempio concreto di come una collaborazione forte, strutturata e condivisa possa produrre risultati di rilievo internazionale».
«La presenza del sito a pochi chilometri dalla costa siciliana rafforza ulteriormente questo legame – ha evidenziato il docente -. Il fatto che l’infrastruttura sia così vicina al nostro territorio rende ancora più evidente il profilo elevato e strategico della comunità di fisica coinvolta nel progetto».