Forskere løser mysteriet om, hvordan det meste antistof i Mælkevejen dannes

For første gang har videnskabsmænd fastslået, hvordan det meste af antistoffet i Mælkevejen, vores hjemmegalakse, dannes. Forskerne foreslår, at produktionen af ​​det meste antistof sker via kollisionen af ​​subatomare partikler kaldet protoner.

Antistof er et spejlbillede af almindeligt stof. I modsætning til stof tilintetgør antistof imidlertid - eller forsvinder til ren energi - når det kommer i kontakt med regulært stof. Denne udslettelse svarer til at tage et gram stof og omdanne det til energi, hvilket ville være lig med energien fra en svampeformet atomskyeksplosion!

Af denne grund kan antistof ikke forekomme naturligt på jorden, og skal i stedet skabes i partikelacceleratorer som ved Large Hadron Collider (LHC), hvor forskere smadrer subatomære partikler sammen for at skabe antistof og studere det.

På trods af sin sjældenhed indeholder universet antistof. Der er endda hele antistof-galakser, hvor antistof er overalt, og stof er sjældent.

Spørgsmålet om, hvor antistof kommer fra, har undret videnskabsmænd i årtier. I mere end 50 år havde de mistanke om, at meget af antistoffet i vores Mælkevej stammer fra kosmiske stråleinteraktioner med interstellart stof, men der har ikke eksisteret noget endeligt bevis indtil nu.

Kosmiske stråler består af energetisk ladede partikler, der accelereres i supernovaeksplosioner og andre energiske fænomener fra kosmos. Når kosmiske stråler kommer ind i Mælkevejen udefra eller fødes inde i galaksen, slår de ind i interstellar gas og støv inde i gigantiske molekylære skyer - enorme reservoirer af gas og støv, hvor nye stjerner dannes.

Ved at bruge en kombination af computermodellering og observationer med Fermi gamma-ray rumteleskopet har forskere nu for første gang bekræftet, at kollisioner af kosmiske stråleprotoner på gassen og støvet inde i gigantiske molekylære skyer forklarer de fleste af de observerede antiprotonfluxer – eller flow — målt ved AMS-02-eksperimentet på den internationale rumstation.

Resultatet er offentliggjort i tidsskriftet Physical Review Letters, og vil hjælpe med at opklare mysteriet om, hvordan nogle af universets mest ekstreme fænomener finder sted.

"Dette er en gennembrudsmåling," sagde Stefan Funk, lektor i fysik og Kavli-stipendiat ved University of California, Santa Barbara. "Dataene og analysen leveret af AMS-02-teamet er helt fantastisk."