지구를 둘러싼 반양성자의 고리

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고리가있는 행성의 경우 목성, 토성, 천왕성 및 해왕성이라는 답을 알고 있습니다. 그러나 PAMELA 실험에서 발견 된 새로운 결과는 지구에도 링 시스템이 있다는 것을 보여줍니다.

"지구의 자기권에 국한된 상당한 양의 반양성자가 존재한다는 것이 몇 가지 이론적 연구에서 고려되었다." 피렌체 대학 물리학과의 O. Adriani 팀장은 말합니다. "이러한 항 입자는 지구 우주와 에너지 우주 광선의 핵 상호 작용으로 생성되며 수백 킬로미터의 고도에서 지 자기장에 축적됩니다."

반물질 탐색 및 경핵 천체 물리학을위한 페이로드 (Payload)의 약자 인 PAMELA 실험은 약 100 명의 물리학자가 참여한 국제 협력을 기반으로합니다. 최첨단 장비는 암흑 물질의 본질, 우주 반물질의 명백한 부재, 은하에서의 물질의 기원과 진화를 조사하도록 설계되었습니다. PAMELA는 ​​다양한 특수 검출기와 함께 영구 자석 분광계를 사용하여 지구 주위를 매우 기울어 진 궤도에서 휘핑합니다.

PAMELA는 ​​위성 궤도 (70도 경사 및 350-610km 고도)를 통해 지구 자기권의 여러 지역에서 우주 방사선의 매우 상세한 측정을 수행 할 수 있으며, 하위 컷오프 입자의 특성과 에너지 스펙트럼에 대한 정보를 제공합니다.” Adriani는 말합니다. "위성 궤도는 SAA (South Atlantic Atlantic Anomaly)를 통과하여 내부 방사선 벨트에서 지구 자기 적으로 갇힌 입자를 연구 할 수 있습니다."

PAMELA는 ​​부 검출기에서 반양성자를 제공했지만 쉬운 일이 아니 었습니다. "선택된 에너지 범위의 항 양성자가 열량계 내부에서 소멸 될 가능성이 높으므로 명확한 신호를 남길 수 있습니다." 팀이 말합니다. “열량계의 종 방향 및 횡 방향 분할은 샤워 개발이 특징 화 될 수 있도록 활용됩니다. 이러한 선택은 전자석 샤워가 매우 높은 정확도로 식별 될 수 있도록 실리콘 검출기 평면에있는 개별 스트립의 dE / dx 측정과 결합됩니다.”

850 일 동안 탐지기는 데이터를 수집하여 시뮬레이션과 비교했습니다. 포획 된 반양성자는 위성 궤도 위치에 대한 각도 수집, 방향 응답 기능 및 지 자기장에 대한 방향에 크게 의존 하였다. “90도 근처의 피치 각도를 특징으로하는 모든 확인 된 반양성자 (antiproton)는 전 계선 주위를 나선형으로하고 거울 점 사이에서 튀어 오르며 지구 주위의 느린 종 방향 드리프트를 수행하여 전체 지구 길이가 몇 개의 지구 반경에 이르는 것으로 밝혀졌습니다. " 팀이 말했다. PAMELA 결과를 통해 지상 교통에서 CR 운송 모델을 테스트하고 포획 된 반양성자 모델의 예측을 크게 제한하여 지구 자기권의 반양성자 생산 스펙트럼에 대한 불확실성을 줄일 수 있습니다.”

Original Story Source : 천체 물리학 저널 뉴스 레터.

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