To istraživanje, predstavljeno u časopisu Astrophysical Journal Letters, potvrdilo je teorijska predviđanja koja su nagovijestila da bi Zemljino magnetsko polje moglo biti svojevrsna stupica za čestice antimaterije.

Tim stručnjaka koji rade na satelitu Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics (Pamela), lansiranom 2006. godine ruskom raketom Sojuz, kaže da bi između tzv. Van Allenovih pojasa moglo biti zarobljeno dovoljno antimaterije da se ona jednoga dana počne koristiti za pokretanje svemirskih letjelica. 

Pamela je konstruirana za istraživanje prirode visokoenergetskih, odnosno kozmičkih zraka koje stižu sa Sunca i iz svemira. Te kozmičke zrake ponekad udaraju u molekule u Zemljinoj atmosferi i stvaraju kiše čestica. Mnoge od tih novonastalih čestica zarobljavaju Van Allenovi pojasevi - zone u unutrašnjem dijelu Zemljine magnetosfere. Postoje dva sloja zračenja - unutrašnji i vanjski - a imaju oblik američkog uštipka.

Jedan od važnih zadataka Pamele upravo je potraga za česticama antimaterije među mnogo češćim česticama obične tvari kao što su protoni i jezgre atoma helija.

Bogat izvor energije

Nova istraživanja pokazuju da je letjelica, tijekom prolaska kroz područje koje je poznato kao Južnoatlantska anomalija, zabilježila na tisuće puta više antiprotona nego što bi se moglo očekivati da nastaje u normalnom raspadu čestica ili da stiže iz drugih svemirskih izvora.

Stručnjaci ističu da to potvrđuje da Van Allenovi pojasevi zadržavaju antiprotone na mjestu sve dok se ne sudare s česticama atmosfere i nestanu u bljesku svjetlosti.

'Ovaj je pojas najbogatiji izvor antiprotona u blizini Zemlje', rekao je suautor istraživanja Alessandro Bruno sa Sveučilišta u Bariju.

'Zarobljeni antiprotoni mogu nestati u interakcijama sa sastavnim dijelovima atmosfere, osobito na nižim visinama. Na visinama višim od nekoliko stotina kilometara njihovo je uništavanje značajno sporije, što omogućuje nakupljanje velikih količina antiprotona', rekao je Bruno.

Otkriće antimaterije tako blizu Zemlje nije samo potvrdilo teorijska predviđanja, kaže Bruno, već je također otvorilo mogućnost da se ona jednoga dana upotrijebi kao gorivo za buduće svemirske letjelice. Tu ideju već je najavio NASA-in Institute for Advanced Concepts.

Prema standardnom modelu fizike, antimaterija je tvar sastavljena od elementarnih antičestica, baš kao što je 'obična' materija sastavljena od elementarnih čestica. Svaka elementarna čestica odlikuje se nekim osobinama (masa, naboj, spin...) koje je razlikuju od ostalih čestica. Za svaku česticu postoji i odgovarajuća antičestica, čije su neke osobine, poput mase ili spina, jednake, a druge, poput naboja ili magnetskih momenata, suprotne. Najpoznatiji primjer su elektron i pozitron, čiji su naboj i magnetski moment suprotni, a sve ostale osobine identične. Kada se materija i antimaterija nađu zajedno, međusobno se poništavaju, oslobađaju velike količine energije u obliku gama zračenja i stvaraju druge čestice.

Misija Pamela zajednički je projekt više europskih zemalja, među kojima su Rusija, Italija, Njemačka i Švedska. Letjelica je visoka 1,3 metra i teška je 470 kg, a njezina izgradnja stajala je 24,8 milijuna eura.