Při blescích v bouřkách vzniká gama záření a také částice antihmoty

Japonským vědcům se podařilo prokázat, že při bouřkách může při blesku docházet k zábleskům gama záření, vysoce energetické události, která s sebou nese další jevy na ni navázané. Jedním z takových jevů je vytváření pozitronů, antihmotových protikladů elektronů. Vědci zachytili jejich následnou anihilaci, při které také vzniká gama záření. Výsledky výzkumu jsou prezentovány ve vědeckém magazínu Nature.



Detektory rozmístěné na japonském pobřeží v únoru 2017 zachytily při bouři ihned po blízkém úderu blesku hned tři odlišné záblesky gama záření. Každý z nich byl způsobený jinou příčinou, přesto všechny vycházely z jedné události. První trval pouhé milisekundy a byl způsobený přímo bleskem. Druhý záblesk byl způsoben reakcí blesku s atmosférickým dusíkem, gama záření z prvního záblesku bylo tak silné, že z dusíku vykoplo neutron. Následné interakce tohoto neutronu s dalšími částicemi v atmosféře vyvolalo záblesk druhý.

Třetí záblesk gama záření trval nejdéle, nestabilní dusík bez neutronu emitoval pozitrony, kladné částice antihmoty, které jsou ekvivalenty elektronů. Při srážkách pozitronů s elektrony nebo jinou běžnou hmotou pak docházelo k jejich anihilaci a emitování dalšího gama záření.

K podobným závěrům došli vědci už před několika lety, například vesmírný teleskop Fermi soustředící se na gama záření detekoval částice antihmoty nad bouřkovými oblaky už před více než 6 lety. Závěry japonských vědců toto chování subatomárních částic potvrzují z dalšího zdroje, z jiného úhlu pohledu.
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Gama záření

Vesmírný teleskop TESS má hledat exoplanety, dokáže ale pomoct i se studiem záblesků gama záření

Astronomům se v datech z teleskopu TESS podařilo identifikovat záblesk gama záření z roku 2019. Událost s označením GRB 191016A zachytil poprvé teleskop Swift, zdroj záblesku se potom ale ocitl za měsícem a nebylo tak možné jej dál pozorovat. Teleskop TESS však mohl z jiné oběžné dráhy doplnit chybějící data. Záblesky gama záření generují nejenergetičtější světlo ve vesmíru. Vědci předpokládají, že pochází ze supernov.

Astronomové zpřesnili limit pro množství teoretických antihmotových hvězd v Mléčné dráze

Při práci s mapou zdrojů gama záření z teleskopu Fermi vědci identifikovali 14 objektů, které se od ostatních liší. Vykazují známky, které by vědci očekávali od antihmotových hvězd, tedy hvězd tvořených atomy antihmoty. Zatím je podle vědců spíš nepravděpodobné, že by skutečně šlo o tzv. antihvězdy, jejich výzkum nicméně udává alespoň horní limit pro množství podobných objektů v naší galaxii.

Vysoce energetické gama záření je podle nové studie u silných pulzarů běžným jevem

Pomocí observatoře HAWC (High Altitude Water Cherenkov Observatory) se astronomům podařilo zjistit, že pulzary běžně vydávají vysoce energetické gama záření. V bezprostřední blízkosti těchto objektů se nachází ty nejsilnější známé zdroje gama záření, jehož energie přWsahuje 56 TeV. Objev byl umožněný nedávným upgradem observatoře HAWC, který ji učinil výrazně citlivější pro vysokoenergetické gama záření.

První detekce rozptýleného gama záření s energií blížící se jednomu petaelektronvoltu

Mléčná dráha září v gama záření s energiemi vyššími než cokoliv, co dokáží vědci vyprodukovat na Zemi, nebo, co do dnes pozorovali ve vesmíru. Gama záření detekované prostřednictvím čínské observatoře Tibet AS-gamma experiment má podle nové studie poprvé energie dosahující téměř biliardy elektronvoltů (1 a 15 nul), neboli petaelektronvoltu (PeV). Pro srovnání v urychlovači LHC dosahují energie protonů řádově bilionů elektronvoltů (TeV), tedy tisíckrát méně.

U nejvzdálenější známé galaxie byl pozorován nejstarší a nejvzdálenější záblesk radiace

Zatím nejvzdálenější známá galaxie nese označení GN-z11 se nachází neuvěřitelných 32 miliard světelných daleko. Vědcům pracujícím s teleskopem Keck na Havaji se u ní podařilo na krátkou dobu zachytit několikasetkrát zvýšenou zářivost v infračerveném světle. Podle nové studie publikované v magazínu Nature Astronomy by mohlo jít o záblesk gama záření z doby krátce po velkém třesku. Pokud se to potvrdí, jednalo by se o nejstarší známý gama záblesk.

Vědci si nejsou jistí jak vznikají tajemné bubliny rozpínající se ze středu Mléčné dráhy

Před čtyřmi roky objevil tým vědců v čele s Douglasem Finkbeinerem v datech posbíraných teleskopem Fermi dva útvary podobné bublinám, které se rozpínají od středu Mléčné dráhy nad a pod galaktickou rovinu. Jejich enormní velikost a očividné napojení na jádro galaxie vedly vědce k závěru, že souvisí se supermasivní černou dírou, která v něm dřímá. Od té doby ale mají k dispozici další pozorování, nejsou však blíže rozluštění hádanky, co za tajemnými bublinami vězí.

Teleskopy Swift a Fermi zachytily extrémně silný záblesk gamma záření

27. dubna zachytil vesmírný teleskop Fermi rekordně silný záblesk gamma záření v souhvězdí Lva. Záblesky gamma záření (Gamma-ray Burst, GRB) jsou nejjasnějšími explozemi ve vesmíru a dochází k nim třeba při kolapsu masivní hvězdy, který vede k obří supernově a zrodu černé díry. Událost označená jako GRB 130427A trvala několik hodin, během kterých se na ni zaměřilo hned několik teleskopů jak ve vesmíru tak na Zemi.