211service.com
Antiproton-stralingsgordel ontdekt rond de aarde
De aarde wordt voortdurend gebombardeerd door hoogenergetische deeltjes die kosmische straling worden genoemd. Deze worden gegenereerd door de zon en door andere bronnen verder weg. (De bron van de kosmische straling met de hoogste energie is nog steeds een mysterie).
De deeltjes zijn over het algemeen protonen, elektronen en heliumkernen en wanneer ze botsen met kernen in de bovenste atmosfeer van de aarde, kunnen ze een regen van dochterdeeltjes produceren. Deze buien kunnen zo uitgebreid zijn dat ze vanaf de grond goed waarneembaar zijn.
Astronomen realiseerden zich lang geleden dat deze botsingen antiprotonen moeten produceren, net als in deeltjesversnellers op aarde. Maar dit roept een interessante vraag op: wat gebeurt er met de antiprotonen nadat ze zijn gemaakt?
Het is duidelijk dat veel van deze antideeltjes moeten worden vernietigd wanneer ze deeltjes van gewone materie ontmoeten. Maar sommige astronomen vermoedden altijd dat de resterende antiprotonen vast moesten komen te zitten door het magnetische veld van de aarde en een antiproton-stralingsgordel zouden vormen.
Nu zeggen astrofysici dat ze eindelijk deze legendarische gordel van antiprotonen hebben ontdekt.
In 2006 lanceerden deze jongens een ruimtevaartuig genaamd PAMELA in een lage baan om de aarde, specifiek om te zoeken naar antiprotonen in kosmische straling.
Maar zoals de meeste ruimtevaartuigen in een lage baan om de aarde, moet PAMELA dagelijks door de Zuid-Atlantische Anomalie gaan, een gebied waar de Van Allen-stralingsgordels het dichtst bij het aardoppervlak komen. Het is hier dat energetische deeltjes de neiging hebben om vast te komen te zitten. Dus als er antiprotonen in de mix zitten, dan zou PAMELA ze daar moeten vinden.
Nu heeft het PAMELA-team de 850 dagen aan gegevens geanalyseerd en alleen gekeken naar de tijden dat het ruimtevaartuig zich in de Zuid-Atlantische Anomalie bevond (ongeveer 1,7 procent van deze tijd).
Kijk, deze jongens hebben 28 antiprotonen gevonden. Dat is ongeveer drie ordes van grootte meer dan je zou verwachten in de zonnewind, wat bewijst dat de deeltjes echt vastzitten en worden opgeslagen in deze gordel.
Dit vormt de meest voorkomende bron van antiprotonen nabij de aarde, zegt het PAMELA-team.
De Zuid-Atlantische Anomalie staat bekend als een grote overlast. Vanwege de hoogenergetische deeltjes hier moet de Hubble-ruimtetelescoop worden uitgeschakeld als hij meerdere keren per dag passeert; en het internationale ruimtestation heeft extra afscherming om astronauten te beschermen tegen de effecten ervan.
De ontdekking van een extra gordel van antiprotonen zal niet veel invloed hebben op het gevaar dat het vertegenwoordigt - het aantal antiprotonen is klein in vergelijking met de elektronen en protonen die daar vastzitten.
Maar het is altijd interessant om theoretische voorspellingen bevestigd te zien. Dat is goede wetenschap aan het werk.
Referentie: arxiv.org/abs/1107.4882 : De ontdekking van geomagnetisch gevangen antiprotonen van kosmische stralen