Um TGF produz raios gama (magenta), além de elétrons de alta energia (amarelo), e posítrons (verde). Esta simulação segue um TGF e seus raios de partículas desde sua altitude original de 15 km até 600 km além da órbita do Fermi.Imagem: Joe Dwyer, do Instituto de Tecnologia da Flórida.
A TGF produces gamma rays (magenta) as well as high-energy electrons (yellow) and positrons (green). This simulation tracks a TGF and its particle beams from their origin altitude of 9.3 miles (15 km) to 373 miles (600 km), beyond Fermi's orbit. Credit: Joe Dwyer/Florida Inst. of Technology.
Um posítron e um elétron, ao se encontrarem, aniquilam-se.
A positron and an electron, when coming across, annihilate each other.
Cientistas da Nasa usando o Telescópio Espacial Fermi de Raios Gama detectaram feixes de antimatéria produzidos acima de tempestades na Terra, um fenômeno que ainda não havia sido detectado no planeta.O Telescópio Espacial Fermi detectou um sinal de raios gama com energias de 511 mil elétron-volts acima de trovoadas na Terra.
Os pesquisadores acreditam que as partículas de antimatéria foram formadas em um Flash de raios gama terrestre (TGF), uma breve explosão produzida dentro das trovoadas e que estão associadas com os raios. Está estimado que cerca de 500 TGFs ocorrem diariamente no mundo todo, mas a maior parte não é detectado.
"Esses sinais são a primeira evidência direta de que as tempestades produzem feixes de antimatéria", disse Michael Briggs, um membro do grupo de monitoramento de explosões de raios gama do Fermi, o GBM, na Universidade do Alabama.
O telescópio Fermi foi construído para detectar raios gama, a forma de luz de maior energia. Quando uma partícula de antimatéria colide com uma partícula de matéria normal, as duas imediatamente são aniquiladas e se transformam em raios gama. O GBM detectou um sinal de raios gama com energias de 511 mil elétron-volts, um sinal que indica que um elétron encontrou seu oposto de antimatéria, um pósitron.
Embora o grupo tenha sido projetado para observar eventos de alta energia no universo, ele também está fornecendo informações valiosas sobre esse estranho fenômeno na Terra. O GBM frequentemente monitora todo o céu e a Terra e com isso já pode identificar 130 TGFs desde o lançamento do Fermi em 2008.
O Telescópio Espacial Fermi de Detecção de Raios Gama (os mais energéticos do espectro eletromagnético) detectou raios de antimatéria lançados por tempestades de trovões. Atuando como enormes aceleradores de partículas, as tempestades podem emitir flashes de raios gama, denominados TGFs, e elétrons de alta energia, além de posítrons. Cientistas agora acreditam que a maioria dos TGF produz raios de partículas e antimatéria. Crédito: Centro Goddard de Voos Espaciais da Nasa.
Scientists think the antimatter particles were formed in a terrestrial gamma-ray flash (TGF), a brief burst produced inside thunderstorms and shown to be associated with lightning. It is estimated that about 500 TGFs occur daily worldwide, but most go undetected.
Cientistas acreditam que partículas de antimatéria se formaram em um flash de raios gama terrestre (TGF), uma breve explosão produzida dentro das tempestades e demonstradas como sendo associadas aos relâmpagos. Estima-se que cerca de 500 TGF ocorrem diariamente em todo o mundo, a maioria não detectada.
"These signals are the first direct evidence that thunderstorms make antimatter particle beams," said Michael Briggs, a member of Fermi's Gamma-ray Burst Monitor (GBM) team at the University of Alabama in Huntsville (UAH).
He presented the findings Monday, during a news briefing at the American Astronomical Society meeting in Seattle.
"Estes sinais são a primeira evidência direta de que tempestades de trovões produzem raios de partículas de antimatéria", disse Michael Briggs, membro da equipe do Monitor de Explosões de Raios Gama do Fermi (GBM), da Universidade do Alabama, em Huntsville (UAH).
Ele apresentou as descobertas segunda-feira, durante um briefing de notícias num encontro na Sociedade Astronômica Americana, em Seattle.
Fermi is designed to monitor gamma rays, the highest energy form of light. When antimatter striking Fermi collides with a particle of normal matter, both particles immediately are annihilated and transformed into gamma rays. The GBM has detected gamma rays with energies of 511,000 electron volts, a signal indicating an electron has met its antimatter counterpart, a positron.
O Fermi foi projetado para monitorar raios gama, a luz de mais alta energia. Toda a energia eletromagnética é luz, desde a eletricidade na tomada, à frequência de 60 Hertz, até gama, passando pelo infravermelho, rádio, luz visível, ultravioleta, raios-X. Quando a antimatéria que atinge o Fermi colide com uma partícula de matéria normal, ambas se aniquilam imediatamente, transformando-se em raios gama. O GBM detectou raios gama com energia de 511.000 elétron-volts, um sinal indicativo de que um elétron encontrou sua contraparte de antimatéria, um posítron.
Although Fermi's GBM is designed to observe high-energy events in the universe, it's also providing valuable insights into this strange phenomenon. The GBM constantly monitors the entire celestial sky above and the Earth below. The GBM team has identified 130 TGFs since Fermi's launch in 2008.
Embora o Fermi tenha sido feito para observar eventos de alta energia no universo, ele também está proporcionando valiosos conhecimentos a respeito desse estranho fenômeno. O GBM monitora constantemente todo o céu celestial acima e abaixo da Terra. A equipe do GBM identificou 130 TGFs desde o lançamento do Fermi, em 2008.
"In orbit for less than three years, the Fermi mission has proven to be an amazing tool to probe the universe. Now we learn that it can discover mysteries much, much closer to home," said Ilana Harrus, Fermi program scientist at NASA Headquarters in Washington.
"Em órbita durante menos de três anos, a missão Fermi provou ser uma surpreendente ferramenta para sondar o universo. Agora, aprendemos que o Fermi pode descobrir mistérios muito, muito mais próximos de casa". disse Ilana Harrus, cientista do programa Fermi na sede da Nasa, em Washington.
The spacecraft was located immediately above a thunderstorm for most of the observed TGFs, but in four cases, storms were far from Fermi. In addition, lightning-generated radio signals detected by a global monitoring network indicated the only lightning at the time was hundreds or more miles away. During one TGF, which occurred on Dec. 14, 2009, Fermi was located over Egypt. But the active storm was in Zambia, some 2,800 miles to the south. The distant storm was below Fermi's horizon, so any gamma rays it produced could not have been detected.
A espaçonave estava localizada imediatamente acima de uma tempestade de trovões na maioria dos TGFs observados, mas em quatro casos, as tempestades estavam distantes do Fermi. Além disso, sinais de rádio gerados pelos relâmpagos detectados por uma rede global de monitoramento indicaram que o único relâmpago na ocasião estava milhares de milhas distantes, ou mais. Durante um TGF, ocorrido em 14 de dezembro de 2009m o Fermi estava localizado sobre o Egito. Mas a tempestade ativa estava na Zâmbia, cerca de 2.800 milhas ao sul. O distante tempestade estava abaixo do horizonte do Fermi, então quaisquer raios gama que tenha produzido não poderiam ter sido detectados.
"Even though Fermi couldn't see the storm, the spacecraft nevertheless was magnetically connected to it," said Joseph Dwyer at the Florida Institute of Technology in Melbourne, Fla. "The TGF produced high-speed electrons and positrons, which then rode up Earth's magnetic field to strike the spacecraft."
"Embora o Fermi não pudesse avistar a tempestade, a espaçonave, ainda assim, estava magneticamente conectado a ela", disse Joseph Dwyer do Instituto de Tecnologia da Flórida, em Melbourne, Flórida. "O TGF produziu elétrons e posítrons de alta velocidade, que então subiram pelo campo magnético da Terra para atingir a espaçonave."
The beam continued past Fermi, reached a location, known as a mirror point, where its motion was reversed, and then hit the spacecraft a second time just 23 milliseconds later. Each time, positrons in the beam collided with electrons in the spacecraft. The particles annihilated each other, emitting gamma rays detected by Fermi's GBM.
O raio continuou além do Fermi, atingiu uma localidade conhecida como um ponto espelho, onde seu movimento foi revertido, e então atingiu a espaçonave uma segunda vez apenas 23 milissegundos mais tarde. A cada vez, posítrons no raio colidiram com elétrons na espaçonave. As partículas aniquilaram-se mutuamente, emitindo raios gama, detectados pelo GBM do Fermi.
On Dec. 14, 2009, while NASA's Fermi flew over Egypt, the spacecraft intercepted a particle beam from a terrestrial gamma-ray flash (TGF) that occurred over its horizon. Fermi's Gamma-ray Burst Monitor detected the signal of positrons annihilating on the spacecraft - not once, but twice. After passing Fermi, some of the particles reflected off of a magnetic "mirror" point and returned.
Em 14 de dezembro de 2009, enquanto o Fermi sobrevoava o Egito, interceptou um raio de partículas de um flash terrestre de raios gama (TGF) que ocorrera acima de seu horizonte. O Monitor de Explosões de Raios Gama do Fermi detectou o sinal de posítrons em aniquilação na espaçonave - não uma, mas duas vezes. Após passar pelo Fermi, algumas das partículas se refletiram em um ponto "espelho" magnético e retornaram.
Scientists long have suspected TGFs arise from the strong electric fields near the tops of thunderstorms. Under the right conditions, they say, the field becomes strong enough that it drives an upward avalanche of electrons. Reaching speeds nearly as fast as light, the high-energy electrons give off gamma rays when they're deflected by air molecules. Normally, these gamma rays are detected as a TGF.
Cientistas suspeitavam há tempos que TGFs brotavam dos fortes campos elétricos próximos aos topos das tempestades. Sob as condições adequadas, dizem, o campo torna-se forte o suficiente para elevar uma avalanche de elétrons. Atingindo velocidades quase tão altas quanto a da luz, os elétrons de alta energia soltam raios gama quando são defletidos por moléculas de ar. Normalmente, esses raios gama são detectados como TGFs.
But the cascading electrons produce so many gamma rays that they blast electrons and positrons clear out of the atmosphere. This happens when the gamma-ray energy transforms into a pair of particles: an electron and a positron. It's these particles that reach Fermi's orbit.
Mas os elétrons em cascata produzem tantos raios gama que eles atiram elétrons e posítrons para fora da atmosfera. Isso ocorre quando a energia dos raios gama se transforma em um par de partículas: um elétron e um posítron. São essas partículas que alcançam a órbita do Fermi.
isso e verdadeiro?
ResponderExcluirBem, as fontes são sérias,a NASA, o FERMILAB...
ResponderExcluirNão é uma publicação qualquer, creio que merece crédito, e aduzo que os relâmpagos,por incrível que pareça, são alguns dos mistérios mais intrigantes da física. Não a sua formação e deflagração, mas o "durante".
Abraços, obirgado pela visita e comentário.