Wetenschappers hebben met NASA’s Fermi röntgentelescoop gesignaleerd hoe onweersbuien antimaterie produceren boven de aardse atmosfeer. Het is de eerste keer dat wetenschappers dit fenomeen waarnemen. Zij denken dat aardse gammaflitsen in onweersbuien antimaterie produceren. Dagelijks ontstaan er 500 aardse gammaflitsen in de atmosfeer. De meeste flitsen blijven onopgemerkt.

Aardse gammaflitsen ontstaan door elektrische velden boven onweersbuien. Een flits duurt gemiddeld 0,2 tot 3,5 milliseconden en produceert tot 20 MeV (20 miljoen elektronvolt) energie.

Over Fermi
Fermi vangt gammastralen op: elektromagnetische straling met een hoge energie. Wanneer antimaterie en normale materie botsen, dan annihileren ze elkaar en ontstaat er gammastraling. Fermi is dus in staat om indirect antimaterie te detecteren, bijvoorbeeld wanneer een elektron en een positron (anti-elektron) met elkaar botsen.

130 flitsen
Sinds de lancering van Fermi in 2008 heeft het onderzoeksteam 130 aardse gammastralen geïdentificeerd. “Fermi zorgt ervoor dat mysteries dicht bij huis worden opgelost”, zegt NASA-wetenschapper Ilana Harrus.

Gelukstreffer
Wanneer de röntgentelescoop een aardse gammaflits opmerkt, dan bevindt Fermi zich vaak boven het verschijnsel. Maar er zijn uitzonderingen. Op 14 december 2009 vloog Fermi over Egypte, terwijl er een aardse gammaflits ontstond in de atmosfeer boven Zambia (zie afbeelding rechts). “Hoewel Fermi de storm niet kon zien, was de telescoop er wel magnetisch mee verbonden”, beweert Joseph Dwyer van het Florida Instituut voor Technologie in Melbourne. “De aardse gammaflits produceerde elektronen en positronen, die mee werden gevoerd door het magnetische veld van de aarde en de ruimtesonde raakten.”

Omgedraaid
De bundel met elektronen en positronen ging voorbij Fermi en bereikte even later een zogenaamd ‘spiegelpunt’ ten noorden van Egypte. Dit punt draaide de beweging om, waardoor de ruimtesonde 23 milliseconden later opnieuw geraakt werd door de bundel met materie en antimaterie.