https://frosthead.com

Tutkijat lensivat suihkukoneen ukonilmaan tutkimaan antimateriaa

Kuusi vuotta sitten ilmakehän fyysikko Joseph Dwyer lensi suihkukoneen ukkospilven sydämeen. Lentokoneen etenemissuunta ei ollut sattuma - Dwyer on salaman asiantuntija. Hän on tunnettu lähettävänsä kuparin johdolla maahan kiinnitettyjä pieniä raketteja suoraan myrskyihin salamannopeajen houkuttelemiseksi. Mutta vuosien työstä huolimatta salamannopeita ja sitä tuottavien myrskyjen salaisuuksia on runsaasti. "Ukkosen sisäosat ovat kuin omituisia maisemia, joita olemme tuskin alkaneet tutkia", hän kertoi Davide Castelvecchi Naturelle .

Ja kyseisen lennon aikana kuusi vuotta sitten, Dwyer löysi jotain, jota hän ei vieläkään pysty selittämään täysin. Sen jälkeen, mitä hän kutsuu "väärään käännökseen", lentokone tuli omituiseen antimateriaalipilveen.

Tutkijat tietävät jo, että ukonilmat ovat kasvualueita tietyntyyppiselle positroniksi kutsuttuun antimateriaaliin. Nämä hiukkaset ovat päinvastoin kuin elektronit. Ne kantavat positiivista varausta (tästä myös nimi), missä elektronit kantavat negatiivista varausta. Kun nämä kaksi tapaavat, he tuhoavat toisiaan, tapahtuman tutkijat näkevät, koska se heikentää gammasäteilyä. NASA: n Fermi-gammasäteilyn teleskooppi pystyi havaitsemaan nämä ukkosmyrskyjen kautta kipinöivät gammasäteilyt pian sen käynnistymisen jälkeen vuonna 2008. Jokainen salama antaa selkeän määrän energiaa - elektronin ja positronin kokouksen allekirjoituksen.

Dwyerin tehtävänä oli siis etsiä noita gammasäteilyjä. Hän oli sitten Floridan teknillisessä instituutissa ja pystyi nousemaan lentokoneeseen - tyyppiin, jonka liikeyritykset yleensä lentävät, Castelvecchi raportoi - ja lentää Georgian rannikolta etsimään noita gammasäteitä. Kohtalokkaassa vaiheessa lentäjät luulivat kääntyneensä takaisin rannikkoa kohti. Castelvecchi kirjoittaa:

"Sen sijaan se oli ukonilmaa - ja me lentimme sen läpi", Dwyer sanoo. Lentokone pyöri kiihkeästi edestakaisin ja kaatui yhtäkkiä alaspäin. "Luulin todella kuolevani."

Tuona aikana jotkin Dwyerin tallentamista gammasäteiden allekirjoituksista eivät kuitenkaan tulleet oikealle energiatasolle. He olivat vähän vähemmän energiaa kuin hän odotti. Lennon jälkeisinä vuosina he ovat yrittäneet selvittää miksi. Dwyer ja hänen kollegansa epäilevät, että säteet menettivät energiaa kulkiessaan ilman läpi ja saavuttaessaan koneeseen. He arvioivat, että kone lensi pienen antimateriapilven läpi noin yhden tai kahden kilometrin poikki.

Antimateria todennäköisesti edelleen positroneja, mutta mistä ne tulivat, on vielä keskusteltava. Sen sijaan, että ne olisivat ukonilman luomia, ne olisivat voineet virtua avaruudesta kosmisten säteiden muodossa. Tai, kuten toinen fyysikko, Aleksandr Gurevich, joka ei ollut joukkueessa, ehdottaa, lentokoneen siipit olisivat voineet kerätä varauksen, tuottaa erittäin voimakkaita sähkökenttiä, jotka synnyttävät positroneja.

Ainoa tapa vastata kaikkiin näihin jatkuvaan kysymykseen antimateriaalipilvistä on palata takaisin rikospaikalle - Dwyer haluaa lähettää sääpallot väkivaltaisten myrskyjen keskustaan. Myös Yhdysvaltain kansallinen tiedesäätiö toivoo lentävänsä detektorin, joka voi mitata gammasäteet myrskyksi, tällä kertaa panssaroidulla panssarintorjuntalentokoneella, jota ei heitetä yhtä helposti ympäri, Castelvecchi raportoi. "On erittäin vaikeaa tehdä mittauksia ukonilman sisällä", Dwyer kertoi Ira Flatowille NPR : n tiedeperjantaina vuonna 2010. "Ne ovat suuria vaarallisia paikkoja." Mutta ei tarpeeksi vaarallinen uteliaisuuden herättämiseksi.

Tutkijat lensivat suihkukoneen ukonilmaan tutkimaan antimateriaa