Balon łapie antymaterię

Dział: Fizyka

Z Antarktydy wystartował balon zawierający instrument naukowy, którego zadaniem jest poszukiwanie antymaterii - informuje NASA. Główne zadania postawione przed misją to znalezienie dowodów na istnienie kosmicznej antymaterii i potwierdzenie teoretycznych obliczeń Stephena Hawkinga z Cambridge University w Anglii dotyczących "parowania" czarnych dziur.

Instrument, który nazwano BESS-Polar (od Balloon-borne Experiment
with a Superconducting Spectrometer), został wyniesiony na
pokładzie ogromnego balonu dnia 13 grudnia. Naukowcy opiekujący
się misją mają nadzieję, że balon będzie przez ponad 10 dni krążył
w okolicach bieguna południowego na wysokości aż 39 kilometrów.

Pierwsze próby z urządzeniem analogicznym do BESS-Polar,
przeprowadzone w Kanadzie w latach 1993-2002, wypadły bardzo
obiecująco, tak więc naukowcy mają nadzieję, że lot nad Antarktydą
przyniesie ostateczny sukces misji.

Antymateria jest złożona z cząstek o niektórych własnościach
takich samych co do wartości, lecz różniących się znakiem od
zwykłej materii. Na przykład protony mają ładunek dodatni,
natomiast antyprotony, mając tą samą masę spoczynkową, mają
ładunek ujemny. Przy zetknięciu cząstki i antycząstki dochodzi do
ich anihilacji i wyświecenia energii w postaci
wysokoenergetycznego promieniowania elektromagnetycznego.

Teoria Wielkiego Wybuchu przewiduje, że na samym początku
powstały bardzo podobne ilości materii i antymaterii. Niedługo
potem materia z bliżej nieznanych nam przyczyn zaczęła dominować
nad antymaterią. Jednym z zadań eksperymentu BESS-Polar jest więc
stwierdzenie, czy istnieją fragmenty Wszechświata złożone z samej
antymaterii.

Drugi problem, z którym zmierzy się BESS-Polar, to "parowanie"
czarnych dziur. Stephen Hawking zauważył, że kreacja par cząstka-
antycząstka na granicy horyzontu zdarzeń czarnej dziury i
pochłanianie jednej z tych cząstek przez dziurę, może prowadzić do
stopniowego ubytku jej masy.

Najlepszym miejscem do obserwacji antyprotonów są bieguny naszej
planety, gdzie znajdują się też bieguny magnetyczne. Naładowane
cząstki wpadające w naszą atmosferę na różnych szerokościach
geograficznych, poruszają się wzdłuż linii sił pola magnetycznego
i najbliżej powierzchni Ziemi docierają właśnie w okolicach
biegunów magnetycznych.

Dodatkowym argumentem na rzecz Antarktydy jest fakt, że panuje
tam teraz dzień polarny, przez co nie ma dobowych zmian
temperatury, które mogłyby mieć wpływ na czułość detektora.
Również dzieki temu balon może utrzymywać się na stałej wysokości.
(PAP)


Komentarze
Polityka Prywatności