Среда, 22 Ноября 2017

Мощные грозовые бури могут производить выбросы антиматерии в космос

Антиматерия кажется нам чем-то невероятно экзотическим, существующим разве что внутри ускорителей частиц или где-то далеко, на расстоянии многих световых лет от Земли. Но когда в следующий раз вы попадете в сильную грозу, посмотрите на небо: прямо над вашей головой будет происходить естественный процесс создания антивещества.

При наблюдении за несколькими недавними грозовыми штормами, Космический гамма-телескоп Ферми обнаружил выбросы антиматерии. Молния, как известно, генерирует вспышки гамма-излучения. Существует несколько различных способов создания гамма-лучей, в том числе при помощи столкновения электрона со своим «коллегой» из антимира — позитроном.

Когда эти две частицы аннигилируют друг с другом, появляется гамма-излучение с энергий около 511000 электронвольт. Телескоп Ферми настроен таким образом, чтобы улавливать специфическую энергию гамма-лучей; из 130 исследуемых бурь в четырех он сумел засечь особую энергетическую сигнатуру. Это довольно необычное явление, хотя и не уникальное, учитывая то, что наблюдения велись всего около года.

Так как же все это происходит? Грозовые облака обладают электрическими полями в своей верхней части; особенно мощные бури способны выбрасывать вверх огромные массивы электронов на большой скорости. Эти электроны сталкиваются с молекулами, меняя свой курс и испуская при этом гамма-лучи.

Некоторые из таких лучей, распространяясь на скорости, близкой к световой, проходят рядом с атомным ядрам, что приводит к обратному появлению электрона и позитрона. Затем эти парные частицы уходят в космос по магнитному полю Земли. Весь процесс занимает всего несколько миллисекунд. NASA опубликовала небольшую брошюру на эту тему:

Удивительно, но о способности грозовых бурь генерировать гамма-излучение (не говоря уже о рентгеновских лучах) ученым стало известно всего около года назад. А тот факт, что при этом производится антивещество, было просто невозможно представить еще в 2009-м. Стивен Каммер из Университета Дьюка резюмирует:

Я считаю, что это одно из самых интересных открытий в геонауке за много лет. Это выглядит, как научная фантастика.

Оставьте комментарий

*


© 2003 — 2017 OutZone

Создано в студии webdesire