Linnunradan keskustassa syntyy antiainetta. Kuva: W. Purcell (NWU) et al., OSSE, Compton Observatory, NASA
Linnunradan keskustassa syntyy antiainetta. Kuva: W. Purcell (NWU) et al., OSSE, Compton Observatory, NASA

Aine on saatu ensimmäistä kertaa yhtymään kemiallisesti antiaineeseen.

Aine on saatu ensimmäistä kertaa yhtymään kemiallisesti ”periviholliseensa” antiaineeseen. Protoneista ja antiprotoneista muodostui protonium-atomeita. Niiden avulla tutkijat uskovat oppivansa lisää hiukkasten maailmasta.

Tavallisesti aine ja antiaine tuhoavat toisensa silmänräpäyksessä. Lyhytikäistä protoniumia on kuitenkin syntynyt aikaisemminkin hiukkaskiihdyttimissä tapahtuvissa hurjissa törmäyksissä. Brescian yliopistossa työskentelevän Evandro Rizzinin johtama kansainvälinen tutkimusryhmä Athena (Apparatus for High precision Experiment on Neutral Antimatter) oivalsi nyt, että protoniumia oli syntynyt kemiallisesti kokeessa, jonka he tekivät Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksessa Cernissä jo vuonna 2002.

Kokeessa oli tarkoitus valmistaa antivetyä. Siksi tutkijat vangitsivat antiprotoneja ja positroneja (antielektroneja) magneettiseen häkkiin. Vasta nyt he äkkäsivät, että häkissä syntyi antivedyn lisäksi protoniumia. Protoniumia valmistuu tällä tavalla huomattavasti tehokkaammin kuin hiukkaskiihdyttimissä.

"Sen muodostumistodennäköisyys on hyvin suuri", sanoo Rizzini New Scientist -lehdessä. Kun protonium-atomeita saadaan tehdyksi suuri määrä, niitä voidaan paremmin tutkia niiden lyhytikäisyydestä huolimatta.

Tutkimuksen julkaisi Physical Review Letters.