https://frosthead.com

Учените летели реактивен самолет в гръмотевична буря, за да изучават антиматерията

Преди шест години Джоузеф Дуайер, атмосферен физик, хвърли реактивен самолет в сърцето на гръмотевична буря. Траекторията на самолета не беше случайна - Дуайър е експерт по мълнии. Известен е с това, че изпраща малки ракети, привързани към земята с медна жица директно в бури, за да привлече мълнии. Но въпреки годините на работа, мистерии за мълниите и бурите, които я произвеждат, изобилстват. „Вътрешностите на гръмотевични бури са като причудливи пейзажи, които едва сме започнали да изследваме“, каза той пред Davide Castelvecchi за Nature .

И по време на този конкретен полет преди шест години Дуайър откри нещо, което все още не може да обясни напълно. След това, което той нарича „грешен завой“, самолетът навлезе в странен облак от антиматерия.

Учените вече знаят, че гръмотевичните бури са място за размножаване на определен вид антиматерия, наречена позитрони. Тези частици са противоположни на електроните. Те носят положителен заряд (оттук и името), където електроните носят отрицателен заряд. Когато двамата се срещнат, те се унищожават взаимно, изследователите могат да видят, защото то изхвърля светкавица от гама лъчи. Космическият телескоп на Ферми Гама-лъч на НАСА успя да забележи тези гама-лъчи, които искрят през гръмотевични бури скоро след старта му през 2008 г. Всяка светкавица дава отчетливо количество енергия - подпис на среща на електрон и позитрон.

Мисията на Дуайър беше следователно да търси тези светкавици от гама лъчи. Тогава той беше в Института за технологии във Флорида и успя да се сдобие със самолет - типът, който обикновено лети от ръководителите на бизнеса, съобщава Castelvecchi - и лети край бреговете на Джорджия в търсене на тези гама лъчи. В съдбовен момент пилотите помислили, че са се обърнали обратно към брега. Castelvecchi пише:

„Вместо това беше линия на гръмотевични бури - и ние летяхме точно през нея“, казва Дуайър. Самолетът се търкаляше бурно напред-назад и рязко се спусна надолу. „Наистина мислех, че ще умра.“

През това време обаче някои от подписите на Гама лъчи, записани от Дуайър, не са влезли в правилното енергийно ниво. Те бяха малко по-ниска енергия, отколкото той очакваше. В годините след полета те се опитаха да разберат защо. Дуайър и неговите колеги подозират, че лъчите губят енергия, докато пътуват във въздуха и стигат до самолета. Те изчисляват, че самолетът е прелетял през малък облак антиматерия с размери около един до два километра.

Все още има вероятност антиматерията да бъде позитрони, но откъде идват тепърва ще се обсъжда. Вместо да бъдат създадени от гръмотевичната буря, те биха могли да потекат от космоса под формата на космически лъчи. Или, както предполага друг физик, Александър Гуревич, който не беше в екипа, крилата на самолета можеха да съберат заряд, да произведат изключително интензивни електрически полета, генериращи позитрони.

Единственият начин да се отговори на всички останали въпроси относно облака на антиматерията е да се върнете на мястото на престъплението - Дуайър иска да изпрати метеорологични балони в центъра на бурни бури. Също така, Националната научна фондация на САЩ се надява да хвърли детектор, който може да измери гама лъчи в буря за пореден път, този път на брониран противотанков самолет, който няма да бъде хвърлен наоколо толкова лесно, съобщава Castelvecchi. "Много е трудно да се направят измервания вътре в гръмотевичната буря, " Дуиер каза на Ира Флатоу в научния петък на NPR през 2010 г. "Те са големи опасни места. Но не е достатъчно опасно, за да стимизира любопитството.

Учените летели реактивен самолет в гръмотевична буря, за да изучават антиматерията