Ko gre za planete z obroči, poznamo odgovor: Jupiter, Saturn, Uran in Neptun. Toda nove ugotovitve eksperimenta PAMELA kažejo, da ima Zemlja tudi obročni sistem ... Eno sestavljajo geomagnetno ujeti antiprotoni kozmičnih žarkov.
"Obstoj velikega toka antiprotonov, omejenih na Zemljino magnetosfero, je bil obravnavan v več teoretičnih delih." pravi vodja ekipe O. Adriani z oddelka za fiziko Univerze v Firencah. "Ti delci nastajajo v jedrskih interakcijah energijskih kozmičnih žarkov s prizemno atmosfero in se kopičijo v geomagnetnem polju na višinah nekaj sto kilometrov."
Eksperiment PAMELA - kratek za plačilo za raziskovanje antimaterij in astrofizike lahkih jeder - temelji na mednarodnem sodelovanju, v katerem je sodelovalo približno 100 fizikov. Njegova najsodobnejša oprema je bila zasnovana za raziskovanje narave temne snovi, navidezne odsotnosti kozmološke antimaterije ter nastanka in razvoja snovi v galaksiji. S pomočjo trajnega magnetnega spektrometra z različnimi specializiranimi detektorji PAMELA bika okoli Zemlje po zelo nagnjeni orbiti.
"Satelitska orbita (70-stopinjski naklon in 350–610 km nadmorske višine) omogoča podjetju PAMELA zelo natančno meritev kozmičnega sevanja v različnih območjih Zemljine magnetosfere in zagotavlja informacije o naravi in energijskih spektrih delcev, ki jih odrežemo." pravi Adriani. "Satelitska orbita prehaja skozi južnoatlantsko anomalijo (SAA), kar omogoča preučevanje geomagnetno ujetih delcev v notranjem sevalnem pasu."
PAMELA je na svojih poddektorjih pospravila porcijo antiprotonov, vendar to ni bilo enostavno delo. "Antiprotoni v izbranem območju energije se lahko uničijo znotraj kalorimetra in tako ostanejo jasno podpisani." pravi ekipa. „Izkoriščena je vzdolžna in prečna segmentacija kalorimetra, ki omogoča karakterizacijo razvoja prhe. Te izbire so združene z meritvami dE / dx iz posameznih trakov v silicijevih detektorskih ravninah, da se omogoči identifikacija elektromagnetnih tušev z zelo visoko natančnostjo. "
850 dni so detektorji zbirali podatke in jih primerjali s simulacijami. Ujeti antiprotoni so bili zelo odvisni od kotnega zbiranja, funkcije usmerjenega odziva na satelitskem orbitalnem položaju in njegove usmeritve glede na geomagnetno polje. "Ugotovljeno je bilo, da so vsi identificirani antiprotoni, označeni s kotom nagiba blizu 90 stopinj, spirali okoli poljskih črt, se odbijali med zrcalnimi točkami in izvajali tudi počasen vzdolžni premik okoli Zemlje, pri čemer je skupna dolžina poti enaka več Zemljinim polmerom. ” je dejala ekipa. "Rezultati PAMELA omogočajo testiranje CR transportnih modelov v prizemni atmosferi in znatno omejujejo napovedi modelov ujetega antiprotona, kar zmanjšuje negotovosti glede spektra proizvodnje antiprotona v magnetosferi Zemlje."
Izvorni vir zgodb: Glasila astrofizičnega časopisa.
