Gjennomhullet av supertunge partikler

Er du redd jorda kan knuses av en enorm meteor? Se heller opp for merkelige partikler fra verdensrommet. Ifølge amerikanske forskere blir planeten truffet og gjennomhullet av supertunge, superraske objekter langt mindre enn punktumet på slutten av denne setningen.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Det høres utrolig ut, men i 1993 skal jordkloden ha blitt truffet to ganger av slike objekter, på engelsk kalt “strangelets”, på norsk kanskje: “ørsmå klumper av merkelig materie”. Materien skal være så tett at en klump på et tonn ville være på størrelse med en rød blodcelle.

Mystisk materie

Fysiker og nobelprisvinner Sheldon L. Glashow foreslo i 1984 at man kanskje kunne påvise slik materie ved at en fysiker og en seismolog slo seg sammen for å finne seismiske spor etter materien som har passert gjennom jorda med mange ganger lydens hastighet.

Ved Southern Methodist University i Texas slo fysiker Vidgor Teplitz og seismolog Eugene Herrin seg sammen i et prosjekt om “strange quark matter”. De to forskerne mener nå de har funnet en sterk indikator for at denne typen materie eksisterer. Teorien er at de ørsmå partiklene raser rett igjennom Jorden med voldsom kraft, og etterlater seg et spesielt seismologisk mønster.

Liten, tung og rask

 

  • De små klumpene skal være laget av kvarker; de forsvinnende små partiklene som finnes i nøytroner og protoner i atomkjernene. De skal ha blitt formet ved universets fødsel, og inne i stjerner med enorm tetthet.

     

     

  • Forskerne antar at “strangelets” har meget uvanlige egenskaper. De har en tetthet som er omtrent ti billioner ganger større enn bly. En strangelet på størrelse med et pollenkorn vil veie mange tonn.

     

     

  • De reiser gjennom verdensrommet i hastigheter på rundt 1,5 millioner kilometer i timen. De kan ikke observeres, og det eneste måten man kan vite noe om dem, er ved å måle deres krefter på andre himmellegemer.

 

En million seismiske registreringer

Forskerne har analysert data fra en million jordskjelvrapporter, og lette etter tegn på treff mot jorden. De slo fast at minimum sju målestasjoner måtte ha registrert virkningen av de små partiklene for at de skulle være sikre.

De søkte seg gjennom et arkiv for 1990 - 1993, med seismiske hendelser som ikke var assosiert med jordskjelv. Forskerne var på utkikk etter et spesielt seismisk signal - en rett linje. De fant to treff; begge i 1993.

Store krefter

Om morgenen 22. oktober ble det registrert en voldsom hendelse like ved Antarktis, med kreftene til en eksplosjon av flere tusen tonn TNT. Rystingene beveget seg deretter gjennom jordkloden, og “kom ut igjen” på havbunnen i Det indiske hav ved Sri Lanka 0,73 sekunder etterpå.

Den 24 november 1993 skjedde det samme: Et objekt traff den sørlige delen av Australia og ble spyttet ut igjen nær Antarktis 0,15 sekunder seinere. Den første hendelsen ble registrert av sju målestasjoner i India, Australia, Bolivia og Tyrkia, mens den andre hendelsen ble fanget opp av ni målestasjoner i Australia og Bolivia.

Den eneste forklaringen

- Vi kan ikke bevise at dette var “strange quark matter”, men det er den eneste forklaringen som har kommet frem så langt, sier Eugene Herrin i en pressemelding.

Han har regnet på saken, og mener slik sær kvarkemasse kan passere gjennom Jorden med en hastighet på over 400 kilometer i sekundet, eller nesten 1,5 millioner kilometer i timen.

Liten effekt på jordoverflaten

At det ikke ble mer skade da de supertunge partiklene traff jorden, skal ikke være noe rart. Den høye hastigheten gir partiklene meget høy energi, men på grunn av den ørlille størrelsen, vil treffpunktet være ekstremt lokalt, og det vil bli liten effekt på overflaten.

Det vil også gå så fort at det lille hullet de etterlater neppe vil bli oppfattet som annet enn et hvilket som helst ørlite hull i bakken, skriver den britiske avisen Daily Telegraph.

Skeptisk og fascinert

- Det er fascinerende. Jeg både tror og ikke tror på dette, sier stipendiat i astrofysikk ved Universitetet i Oslo, Knut Jørgen Røed Ødegaard.

- Det er viktig å huske at dette er en ubekreftet teori. Men dersom den blir bekreftet, kan den være med på å gi oss svar på hva det som kalles “mørk materie” i verdensrommet er. Dersom vi får kunnskap om dette, gir det oss en fantastisk mulighet til å forstå verden og universets utvikling. Men det at det bare er gjort to slike registreringer gjør meg skeptisk. Det er også et problem at det aldri tidligere er observert så små klumper av “merkelig materie”, sier Røed Ødegaard.

Stjerner med supertung masse?

Nasa meldte tidligere denne måneden om kosmiske røngtenstråler som avslører en ukjent form for masse. Observasjoner av to stjerner får forskerne til å tro at de består av en masse som er mye tyngre enn de formene for masse vi kjenner til fra Jorden. De tror stjernene kan være satt sammen av rene kvarker, eller inneholde krystaller av partikler som er mindre enn kjernen i et atom. Les mer her…

Forskerne ved Southern Methodist University publiserte resultatene sine i Bulletin of the Seismological Society of America.

Forskningsrapporten
Pressemeldingen fra Southern Methodist University
 

Illustrasjoner: Southern Methodist University
Foto: NASA

Powered by Labrador CMS