"Mistério da Antimatter Missing" --Solved pelo campo magnético que atravessa o Cosmos?

A descoberta de um campo magnético 'canhoto' que permeia o universo poderia ajudar a explicar um longo mistério de pé - a ausência de antimatéria cósmica. Planetas, estrelas, gás e poeira são quase inteiramente composto de matéria "normal" do tipo que estão familiarizados com na Terra. Mas a teoria prevê que não deve haver uma quantidade semelhante de antimatéria, como a matéria normal, mas com carga oposta. Por exemplo, um antielétron (chamado de pósitron) tem a mesma massa que a sua contraparte convencional, mas uma positiva ao invés de carga negativa.

Em 2001 Tanmay Vachaspati de Arizona State University publicado modelos teóricos para tentar resolver esse quebra-cabeça, que prevêem que todo o universo está cheio de campos magnéticos helicoidais (tipo parafuso). Ele e sua equipe foram inspirados a procurar evidências desses campos em dados do telescópio Fermi Gamma ray NASA Espaço ( FGST ).

Um grupo de cientistas, liderada por Vachaspati, com colaboradores da Universidade de Washington e da Universidade de Nagoya, anunciar seu resultado no Monthly Notices da Royal Astronomical Society .

FGST, lançado em 2008, observa raios gama (radiação eletromagnética com comprimento de onda mais curto do que os raios X) a partir de fontes muito distantes, como os buracos negros supermassivos encontrados em muitas galáxias grandes. Os raios gama são sensíveis ao efeito do campo magnético eles viajam através de sua longa jornada para a Terra. Se o campo é helicoidal, que vai imprimir um padrão em espiral sobre a distribuição de raios gama.

Vachaspati e sua equipe ver exatamente esse efeito nos dados FGST, o que lhes permite não só detectar o campo magnético mas também para medir suas propriedades. Os dados mostram não só um campo helicoidal, mas também que haja um excesso de canhotos - uma descoberta fundamental que, pela primeira vez sugere que o mecanismo exacto que levou à ausência de anti-matéria.

Por exemplo, mecanismos que ocorrem nanosegundos depois do Big Bang, quando o campo de Higgs deu massas de todas as partículas conhecidas, prever campos canhotos, enquanto os mecanismos baseados em interações que ocorrem ainda mais cedo prever campos destros.

Ilustração do mapa do Telescópio Espacial Fermi Gamma ray (FGST) do céu com a faixa central removido para bloquear os raios gama originários da Via Láctea. Os raios gama de energias diferentes são representadas por pontos de várias cores - pontos vermelhos representam locais de chegada dos raios gama muito energéticos, pontos verdes representam mais baixa energia, e os pontos azuis representam mais baixa energia. A nova análise procura padrões de espiral na distribuição de raios gama no interior das manchas no céu, com a maior energia de raios gama no centro da espiral e os menores raios gama de energia mais ao longo da espiral. Um campo magnético helicoidal no universo dá um excesso de espirais de uma destreza manual - e dados FGST mostra um excesso de espirais canhotos. Crédito: Hiroyuki Tashiro. Clique em uma imagem em tamanho completo para

Prof. Vachaspati comentou:.. "Tanto o planeta em que vivemos ea órbita da estrela somos feitos de matéria" normal "Embora ele apresenta em muitas histórias de ficção científica, a antimatéria parece ser incrivelmente raro na natureza Com esse novo resultado, ter um dos primeiros sinais de que pode ser capaz de resolver este mistério. "

Esta descoberta tem implicações amplas, como um campo magnético cosmológica poderia desempenhar um papel importante na formação das primeiras estrelas e poderiam semear o campo mais forte vista em galáxias e aglomerados de galáxias no dia de hoje.

A imagem na parte superior da página mostra colidindo matéria e antimatéria. Crédito: NASA / CXC / M. Weiss

O Galaxy diário via RAS