Bratislava 17. januára 2011 (Webnoviny) – V júni 2008 bol na obežnú dráhu vypustený gama teleskop Fermi, ktorého úlohou je skúmať tie najextrémnejšie javy vo vesmíre – čierne diery, neutrónové hviezdy, vysokoenergetické gama záblesky a v neposlednom rade aj temnú hmotu.
Za necelé tri roky má na svedomí niekoľko významných objavov, vrátane obrovskej „bublinovej“ štruktúry v centre našej galaxie, produkujúcej gama žiarenie a svedčiacej o tom, že v strede galaxie sa možno nachádza masívna čierna diera, zaznamenal najväčší vesmírny výbuch, pri ktorom sa za zlomok sekundy uvoľnilo toľko energie ako z našeho Slnka za stovky tisíc rokov a objavil desiatky nových pulzarov, vrátane prvého,vyžarujúceho iba gama žiarenie.
Gama žiarenie, ktoré dokáže zachytiť, je v skutočnosti svetlo s najvyššou energiou a veľmi krátkou vlnovou dĺžkou a anihilácia hmoty s antihmotou je pokladaná za zdroj vesmírnych vysokoenergetických gama zábleskov.
Teraz však svoju pozornosť zameral na podstatne bližší objekt – našu Zem – a priniesol jedno pomerne zaujímavé zistenie. Silné pozemské búrky vraj produkujú antihmotu. Presnejšie – v horných vrstvách atmosféry vznikajú pozitróny, čo sú elektrónové antičastice.
Toto zistenie nie je vecou plánovaného výskumu, ale náhody. Vesmírny teleskop totiž zachytáva aj gama záblesky, ktoré vznikajú počas pozemských búrok a v skutočnosti je to preň podobne rušivý jav, rovnako ako svetelný smog pre optické teleskopy. Naša planéta je zdrojom približne 500 takýchto gama zábleskov denne, väčšina z nich však zostáva nezaznamenaná. Označované sú ako TGF – Terrestrial Gamma-ray Flash. Fermi ich však od roku 2008 zachytil niekoľko – vždy sa však nachádzal priamo nad búrkou.
Z centrálnych oblastí silných búrok vylietajú elektróny, urýchľované silným elektrickým polom temer až na rýchlosť svetla. V atmosfére sa môžu „zraziť“ s atómami atmosférických plynov, pričom príde k vyžiareniu gama fotónov. Ak je teleskop priamo nad búrkou, s trochou šťastia sa mu ich podarí zachytiť.
To však nie je všetko. Gama fotóny sa pri ďalších zrážkach s atómami môžu premeniť na elektrón-pozitrónové páry a pozitróny sledujú na svojej púti okolo Zeme magnetické siločiary. Pozitrón je antičasticou elektrónu, teda vlastne antielektrónom.
Koncom roku 2009 prišla k slovu veľká náhoda, ktorá sa nakoniec stala potvrdením faktu, že búrky produkujú antičastice: Sonda zachytila antičasticu pozitrón, ktorá bola produktom tisícky kilometrov vzdialenej búrky, ktorú Fermi nemohol priamo „vidieť“ a zaznamenať z nej záblesky TGF. Ako je to možné?
Pozitrón vyprodukovaný tisícky kilometrov vzdialenou búrkou sa počas svojej púte, určenej magnetickým polom Zeme, zrazil s vesmírnym gama teleskopom a v rekacii s jej elektrónom anihiloval, takže vznikol akýsi dodatočný gama záblesk, ktorého priamym zdrojom nebola búrka, ale sonda sama.
A vzápätí bol zaregistrovaný ďalší, ktorého pôvodcom bol pozitrón, letiaci z opačného smeru. A odkiaľ sa vzal? Pri svojom lete sledujúcom smer magnetického poľa sa nakoniec dostal do bodu, pôsobiaceho ako magnetické zrkadlo a odrazil sa späť. Takto bola ako pôvodca pozitrónov lokalizovaná pozemská búrka v Zambii (bývalá severná Rodézia), hoci Fermi sa práve nachádzal nad Egyptom, vzdialeným vyše 4-tisíc kilometrov. Táto dvojitá zrážka je prvým dôkazom toho, že silné pozemské búrky môžu byť zdrojom častíc antihmoty.