Ilyen még nem volt: antianyagot találtak a Föld körül

Antiprotonokból álló vékony sávot sikerült első ízben észlelni a Föld körül.

MNO
2011. 08. 08. 17:33
VéleményhírlevélJobban mondva - heti véleményhírlevél - ahol a hét kiemelt témáihoz fűzött személyes gondolatok összeérnek, részletek itt.

A felfedezés, amelyről az Astrophysical Journal Letters című asztrofizikai szaklap online kiadásában számol be a nemzetközi kutatócsoport, bizonyítja azt a feltevést, miszerint a Föld mágneses mezeje antianyagot is képes csapdába ejteni.

Az antiprotonokat a Pamela (Payload for Antimatter Exploration and Light-nuclei Astrophysics) orosz–olasz műhold segítségével észlelték, amelyet 2006. június 15-én bocsátottak fel Bajkonurból. A műhold a kozmikus sugárzás – a Napból, valamint a Naprendszeren kívülről érkező nagyenergiájú töltött részecskék – természetét hivatott kutatni – olvasható a BBC hírei között. Mint a kutatócsoport rámutat, az antianyag az úgynevezett Van Allen sugárzási övezetben, a „közönséges” anyag gyűrűi közé „ékelődött”. A tudósok szerint itt elegendő antianyag lehet, amelyet a jövendő űrhajók „üzemanyagaként” lehetne hasznosítani.

A Van Allen sugárzási övezet a Föld feletti, elektromosan töltött részecskéket tartalmazó kettős gyűrű, amelyet az első amerikai műholdak, az 1958. január 31-én felbocsátott Explorer-1, valamint az ugyanazon év március 26-án útnak indított Explorer-3 mérési adatai alapján fedeztek fel. A belső öv a Föld felett 2000-5000 kilométer között helyezkedik el és 10-50 MeV (megaelektronvolt) energiájú protonokból áll. A külső öv, amely főleg elektronokból áll, nagyjából 6000-10 000 kilométer vastagságú, a két zóna nem válik el élesen egymástól. A Föld mágneses tere fogja be a Napból felénk tartó részecskéket, elsősorban elektronokat és protonokat, valamint az atmoszférában zajló ütközésekből kifelé tartó részecskéket. A töltött részecskék a mágneses erővonalak mentén, az erővonalak körül spirális pályán mozognak: oda-vissza repülnek az övezetekben a Föld északi és déli pólusa között, mintha tükrök vernék vissza őket. A pólusoknál a sugárzási övek nyitottak, ezért az elektronok könnyen lejutnak az atmoszféra felső rétegeibe, s ott elnyelődnek. A részecskék száma erősen ingadozik, elsősorban a geomágneses viharok következtében. A földi mágneses tér viharait pedig a Nap viharai, vagyis a Nap mágneses terének változásai, a Napból kilökődött plazma, a napszél változásai idézik elő.

A Pamela akkor fedezte fel az antianyag-részecskékből álló sávot, amikor az úgynevezett dél-atlanti mágneses anomálián keresztül haladt át. A műhold sok ezerszer több antiprotont észlelt, mint ami bárhol máshol a világűrben a „normális” részecskebomlás eredményeként jön létre.

„Ez a sáv a legbőségesebb antiprotonforrás a Föld közelében” – hangsúlyozta Alessandro Bruno, a Bari Egyetem kutatója, a tanulmány társszerzőinek egyike. Hozzátette: a csapdába ejtett antiprotonok elvesznek, ha a légköri töltött részecskékkel kerülnek kölcsönhatásba.

„Különösen kifejezett ez a folyamat alacsony magasságban, ahol főleg e kölcsönhatás okolható az antiproton-veszteségért. Néhány száz kilométer magasságban a veszteségi ráta már lényegesen kisebb, vagyis itt számottevő mennyiségben nyerhető antiproton” – magyarázta Alessandro Bruno. A dél-atlanti mágneses anomália területén a mágneses mező védőpajzsa az átlagosnál gyengébb. Ezen régióban még a relatíve alacsonyan szálló műholdak elektronikus berendezéseit is komoly meghibásodás érheti.

(MTI)

Ne maradjon le a Magyar Nemzet legjobb írásairól, olvassa őket minden nap!

Google News
A legfrissebb hírekért kövess minket az Magyar Nemzet Google News oldalán is!

Portfóliónk minőségi tartalmat jelent minden olvasó számára. Egyedülálló elérést, országos lefedettséget és változatos megjelenési lehetőséget biztosít. Folyamatosan keressük az új irányokat és fejlődési lehetőségeket. Ez jövőnk záloga.