Kalbant apie planetas su žiedais, mes žinome atsakymą: Jupiteris, Saturnas, Uranas ir Neptūnas. Tačiau nauji PAMELA eksperimento rezultatai rodo, kad Žemėje taip pat yra žiedų sistema ... Vieną sudaro geomagnetiniu būdu įstrigę kosminių spindulių antiprotonai.
„Keliuose teoriniuose darbuose buvo svarstomas didelis antiprotonų srautas, esantis tik Žemės magnetosferoje.“ sako komandos vadovas, O. Adriani iš Florencijos universiteto fizikos katedros. „Šios dalelės yra gaminamos energetinių kosminių spindulių branduolinėje sąveikoje su sausumos atmosfera ir kaupiasi geomagnetiniame lauke kelių šimtų kilometrų aukštyje“.
„PAMELA“ eksperimentas - trumpas mokėjimas užkirsti kelią antimedžiagos tyrimams ir šviesos branduolių astrofizikai - yra pagrįstas tarptautiniu bendradarbiavimu, kuriame dalyvauja apie 100 fizikų. Jos moderniausia įranga buvo skirta ištirti tamsiosios medžiagos prigimtį, akivaizdų kosmologinio antimedžiagos nebuvimą ir materijos kilmę bei evoliuciją galaktikoje. Naudodamas nuolatinio magneto spektrometrą su įvairiais specialiais detektoriais, PAMELA plaka aplink Žemę labai pasvirusioje orbitoje.
„Palydovinė orbita (70 laipsnių polinkis ir 350–610 km aukštis) leidžia PAMELA atlikti labai išsamų kosminės spinduliuotės matavimą įvairiuose Žemės magnetosferos regionuose, pateikiant informaciją apie išpjaustytų dalelių prigimtį ir energijos spektrus.“ sako Adriani. „Palydovo orbita eina per Pietų Atlanto anomaliją (SAA), leidžiančią ištirti geomagnetiniu požiūriu įstrigusias daleles vidinėje radiacijos juostoje.“
Iš pakaitų PAMELA išsitraukė antiprotonų porciją, tačiau tai nebuvo lengvas darbas. „Tikėtina, kad pasirinkto energijos diapazono prieštotonai sunaikins kalorimetrą, palikdami aiškų parašą“. sako komanda. Išnaudojamas išilginis ir skersinis kalorimetro segmentai, kad būtų galima apibūdinti dušo plėtrą. Šie pasirinkimai derinami su dE / dx matavimais iš atskirų juostelių silicio detektoriaus plokštumose, kad būtų galima labai tiksliai nustatyti elektromagnetinius dušus. “
850 dienų detektoriai rinko duomenis ir palygino juos su modeliavimu. Įstrigę antiprotonai labai priklausė nuo kampų rinkimo, kryptinės atsako funkcijos palydovo orbitos padėtyje ir nuo jo orientacijos geomagnetinio lauko atžvilgiu. Buvo nustatyta, kad visi identifikuoti antiprotonai, kuriems būdingas polinkio kampas beveik 90 laipsnių, spiraliauja aplink lauko linijas, šokinėja tarp veidrodžio taškų ir taip pat lėtai išilgai dreifuoja aplink Žemę, o bendras kelio ilgis yra keli Žemės spinduliai. “ sakė komanda. „PAMELA rezultatai leidžia išbandyti CR pernešimo modelius antžeminėje atmosferoje ir smarkiai suvaržo spąstais užkluptų antiprotonų modelių prognozes, sumažindami netikrumą dėl antiprotono gamybos spektro Žemės magnetosferoje“.
Originalus istorijos šaltinis: Astrofizinių žurnalų informaciniai biuleteniai.