Польоти на старому літаку-розвіднику дали змогу спостерігати потужні спалахи гамма-випромінювання, які можуть допомогти пояснити причину виникнення блискавок. Дослідження опубліковані у двох статтях у журналі Nature.
Дослідники виявили нову форму високоенергетичного гамма-випромінювання, що виникає під час тропічних гроз. Виявилося, такі невидимі сплески енергії зустрічаються на Землі частіше, ніж вважалося раніше. Це відкриття може допомогти розкрити багатовікову загадку виникнення блискавок.
Міжнародна група дослідників під керівництвом вчених з Університету Бергена в Норвегії використовувала переобладнаний літак-розвідник часів холодної війни для спостереження за штормами в Карибському морі та Центральній Америці. У 2023 році вчені здійснили 10 польотів на висоті 1,5 км над грозовими хмарами.
Під час польоту вчені зафіксували раніше відомі типи гамма-випромінювання – тривалі світіння і короткочасні спалахи. Але крім них прилади фіксували нове явище – “мерехтливі спалахи”. Ці імпульси, що тривають до 250 мс, характеризуються серією з приблизно дюжини сплесків випромінювання протягом 0,1 секунди. Загалом прилади зареєстрували 24 такі події.
Це відкриття має величезне значення для розуміння фізичних процесів, що відбуваються під час гроз. Воно може допомогти пояснити механізм виникнення блискавок – явища, яке досі залишалося загадкою для дослідників.
Вчені вважають, що виявлене випромінювання пов’язане з утворенням потужних електричних полів усередині грозових хмар, які діють як природні прискорювачі частинок. Ці поля можуть створювати каскади високоенергетичних електронів, які, стикаючись із молекулами повітря, породжують гамма-випромінювання.
Нові дані також підтримують теорію про можливе утворення позитронів – частинок антиматерії – під час цих процесів. Існування античастинок найкраще пояснює інтенсивність і характер спостережуваного випромінювання.