Foudre

Les foudres dégagent de l’antimatière sur toute la planète Terre.

Particules éclatées dans le ventre brûlant d’un éclair. Les particules radioactives se désintègrent dans la rémanence. Les rayons gamma pleuvent sur Terre.

Teruaki Enoto, physicien à l’Université de Kyoto au Japon, a prouvé pour la première fois, dans un article publié le 23 novembre, que les éclairs fonctionnent comme des accélérateurs de particules naturelles. Les résultats d’Enoto et de ses co-auteurs confirment pour la première fois des spéculations datant de 1925 sur ce phénomène. À l’époque, les scientifiques ont suggéré que des particules radioactives sous tension pouvaient traverser les booms et les éclairs d’un orage. Ces particules émettent de l’énergie à des longueurs d’onde précises, qu’Enoto et ses collègues sont les premiers à détecter.

Voici ce que cela signifie :

Lorsque la foudre frappe, les électrons tirent à une vitesse fulgurante entre les nuages ​​et la surface de la Terre (ou entre deux nuages). Mais les particules ne voyagent pas dans l’espace vide. En cours de route, ils s’écrasent encore et encore dans les molécules de gaz atmosphériques. Toutes ces collisions chauffent le gaz dans un état appelé plasma, qui brille avec le rayonnement du corps noir (un type de rayonnement électromagnétique émis par certains objets opaques).

Une partie de cette lueur, les gens peuvent voir, dans l’éclair brillant caractéristique de la foudre. Mais une partie de l’émission a lieu à des fréquences, y compris les rayons X et les rayons gamma, bien au-dessus de ce que l’œil humain peut détecter.

Les résultats d’Enoto montrent que ces faisceaux d’énergie invisible – en particulier les rayons gamma – excitent l’azote et l’oxygène ambiants dans l’atmosphère, éliminant les neutrons des molécules rencontrées par les rayons gamma. En d’autres termes, le processus aboutit à la fission nucléaire. Maintenant, les choses deviennent vraiment excitantes. Les noyaux d’azote à 14 neutrons sont stables. Mais si vous enlevez un de ces neutrons, il vous reste de l’azote 13, un isotope instable et radioactif. De même, l’oxygène-16 est stable, mais -15… pas tellement.

Bientôt, toutes ces molécules N-13 et O-15 se désintègrent. Chaque isotope instable déclenche un neutrino et un positron supplémentaires (le partenaire antimatière de l’électron); les deux sont des particules élémentaires aux propriétés exotiques. Les neutrinos s’écoulent, presque indétectables. Mais les positrons, ou anti-électrons, vont entrer en collision avec leurs jumeaux : les électrons ambiants dans l’atmosphère. Et lorsque la matière et l’antimatière se rencontrent, elles s’annihilent dans un flash d’énergie caractéristique.

Dans ce cas, cette signature est un rayon gamma avec une énergie de 0,511 mégaélectron volts. Et c’est ce qu’Enoto et ses collègues ont détecté en provenance d’un orage, montrant qu’un orage est un accélérateur de particules naturel géant dérivant dans le ciel.

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