Halkaları olan gezegenler söz konusu olduğunda, cevabı biliyoruz: Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün. Ancak PAMELA deneyinin yeni bulguları, Dünya'nın da bir halka sistemine sahip olduğunu gösteriyor… Bir tanesi jeomanyetik olarak sıkışmış kozmik ışın antiprotonlarından oluşuyor.
“Dünya'nın manyetosferiyle sınırlı önemli bir antiproton akışının varlığı birkaç teorik çalışmada dikkate alınmıştır.” diyor Floransa Üniversitesi Fizik Bölümü'nden O. Adriani takım lideri. “Bu antipartiküller enerjik kozmik ışınların karasal atmosfer ile nükleer etkileşimlerinde üretilir ve birkaç yüz kilometrelik yüksekliklerde jeomanyetik alanda birikir.”
PAMELA deneyi - Antimadde Keşfi ve Hafif Çekirdekli Astrofizik için Kısa - yaklaşık 100 fizikçi içeren uluslararası bir işbirliğine dayanmaktadır. Son teknoloji ürünü ekipman, karanlık maddenin doğasını, kozmolojik antimaddenin görünür yokluğunu ve galaksideki maddenin kökeni ve evrimini araştırmak için tasarlanmıştır. Çeşitli özel dedektörlere sahip kalıcı bir mıknatıs spektrometresi kullanan PAMELA, yüksek eğimli bir yörüngede Dünyayı dolaşır.
“Uydu yörüngesi (70 derece eğim ve 350-610 km yükseklik) PAMELA'nın Dünya manyetosferinin farklı bölgelerindeki kozmik radyasyonun çok ayrıntılı bir ölçümünü gerçekleştirerek alt kesme parçacıklarının doğası ve enerji spektrumu hakkında bilgi sağlar.” diyor Adriani. “Uydu yörüngesi Güney Atlantik Anomalisi'nden (SAA) geçerek iç radyasyon kuşağında jeomanyetik olarak sıkışmış parçacıkların incelenmesine izin veriyor.”
Alt dedektörlerinden PAMELA bir porsiyon antiproton hazırladı, ama bu kolay bir iş değildi. “Seçilen enerji aralığındaki antiprotonların kalorimetrenin içinde imha etmesi muhtemeldir, bu nedenle net bir imza bırakır.” diyor takım. “Kalorimetrenin boyuna ve enine segmentasyonu, duş gelişiminin karakterize edilmesini sağlamak için kullanılır. Bu seçimler, elektromanyetik duşların çok yüksek bir doğrulukla tanımlanabilmesi için silikon dedektör düzlemlerindeki ayrı şeritlerden alınan dE / dx ölçümleriyle birleştirilmiştir. ”
850 gün boyunca dedektörler veri topladı ve simülasyonlarla karşılaştırdı. Sıkışan antiprotonlar açısal toplamaya, uydu yörünge pozisyonunda yönlü tepki fonksiyonuna ve jeomanyetik alana göre oryantasyonuna bağımlıydı. “90 dereceye yakın bir eğim açısı ile karakterize edilen tanımlanan tüm antiprotonların, alan çizgileri etrafında spiral olduğu, ayna noktaları arasında sıçradığı ve ayrıca birkaç Dünya yarıçapına eşit toplam yol uzunluğu için Dünya çevresinde yavaş bir uzunlamasına sapma gerçekleştirdiği bulundu. ” dedi takım. “PAMELA sonuçları karasal atmosferde CR nakil modellerinin test edilmesine ve sıkışmış antiproton modellerinden tahminleri önemli ölçüde kısıtlayarak Dünya'nın manyetosferindeki antiproton üretim spektrumuna ilişkin belirsizlikleri azaltır.”
Orijinal Hikaye Kaynak: Astrofizik Dergisi Haber Bültenleri.
