Когда речь заходит о кольцах в космосе, то на ум быстро приходят Сатурн, Уран, Юпитер и Нептун. Но новые расчеты в рамках эксперимента PAMELA показывают, что Земля также имеет свою кольцевую систему. Она состоит из пойманных в ловушку (геомагнитным образом) космических антипротонов.
“Наличие существенного потока антипротонов, ограниченных магнитосферой Земли, было рассмотрено в нескольких теоретических работах”, – говорит руководитель группы Адриани (O. Adriani). “Эти античастицы появились в результате ядерных взаимодействий между космическими лучами и земной атмосферой, они накапливаются в геомагнитной области на высоте нескольких сотен километров”.
Эксперимент PAMELA основан на международном сотрудничестве, объединившим приблизительно 100 физиков. Его современное оборудование было разработано, чтобы исследовать природу темной материи, очевидное отсутствие космологического антивещества, а также происхождение и развитие материи в галактике. Используя магнитный спектрометр со множеством специализированных датчиков, PAMELA кружит вокруг Земли на чрезвычайно наклоненной орбите.
“Спутниковая орбита (под наклоном 70 градусов и на высоте 350-610 километров) позволяет PAMELA выполнять очень подробное измерение космической радиации в различных областях магнитосферы Земли, предоставляя информацию о природе и энергетическом спектре частиц”, – говорит Адриани. “Спутниковая орбита проходит через южноатлантическую Аномалию (SAA), позволяя исследовать геомагнитно пойманные частицы во внутреннем радиационном поясе”.
В течение 850 дней датчики собрали данные и сравнили их с теоретическими моделями ученых. Эти данные показали, что магнитосферный антипротонный поток в SAA превышает антипротонный поток космических лучей на три порядка звездной величины (magnitude) в существующем солнечном минимуме, и превышает антипротонный поток вне радиационных поясов на четыре порядка звездной величины, образуя тем самым самый богатый источник антипротонов около Земли.
На основе материалов Astrophysical Journal Newsletters.