Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Vervallen protonen? Het antwoord zou op de maan kunnen liggen

Het antwoord op de vraag of protonen vervallen zou op de maan kunnen liggen. Wetenschappers zijn van mening dat als protonen vervallen, dit uiterst langzaam gebeurt, en een manier om dit verval te detecteren is door te zoeken naar een teveel aan antiprotonen in kosmische straling. Kosmische straling zijn hoogenergetische deeltjes die de aarde voortdurend vanuit de ruimte bombarderen, en bevatten een klein aantal antiprotonen. Als protonen vervallen, wordt verwacht dat het aantal antiprotonen in kosmische straling iets hoger zal zijn dan het aantal dat door andere processen wordt geproduceerd.

De maan kan een waardevolle locatie zijn voor het detecteren van deze overmaat aan antiprotonen, omdat deze beschermd is tegen de atmosfeer van de aarde, wat de meting van kosmische straling kan verstoren. Door een detector op de maan te plaatsen, kunnen wetenschappers de flux van kosmische straling meten en zoeken naar een teveel aan antiprotonen die op protonverval kunnen duiden.

Er zijn verschillende experimenten uitgevoerd om te zoeken naar protonverval op de maan. Het eerste van deze experimenten was het Proton Decay Experiment (PDE) tijdens de Apollo 15- en Apollo 16-missies in de jaren zeventig. De PDE detecteerde een klein aantal antiprotonen, maar het was niet duidelijk of deze antiprotonen werden geproduceerd door protonverval of door andere processen. Latere experimenten, zoals de Cosmic Ray Antiproton Spectrometer (CRAS) op de Lunar Reconnaissance Orbiter, zijn ook uitgevoerd, maar deze hebben nog geen sluitend bewijs opgeleverd voor protonverval.

De zoektocht naar protonverval is een belangrijk onderzoeksgebied in de deeltjesfysica en heeft implicaties voor ons begrip van de fundamentele natuurwetten. Als protonen vervallen, zou dit betekenen dat het proton geen echt stabiel deeltje is en dat materie niet zo permanent is als we dachten. De zoektocht naar protonenverval op de maan is een cruciaal onderdeel van dit onderzoek, en het is mogelijk dat het antwoord op de vraag of protonenverval uiteindelijk op het maanoppervlak gevonden kan worden.