Monterades på ISS
År 2011 monterades en av de mest avancerade partikeldetektorerna som någonsin byggts på den internationella rymdstationen ISS: Alpha Magnetic Spectrometer-02, AMS-02. Avsikten är att hitta underliga, aldrig tidigare skådade partiklar i rymden.

Spektrometern fungerar så att infallande partiklar får slå igenom en serie staplade detektorer, så kallade trackers, och avsluta sin färd i en kalorimeter som mäter partiklarnas energi. På sin väg genom detektorerna böjs partiklarna av då de samtidigt passerar genom ett magnetfält.


Resultatet av en pet-skanning kan bli som i denna bild där man studerat näringsupptaget i olika delar av hjärnan efter att patienten injicerats med 252 megabecquerel av det radioaktiva spårämnet 18F-FDG, en typ av glukos försett med en sönderfallande flourisotop. Idén är att hjärnaktiviteten följs av ett högre blodflöde och att spårämnet därför samlas i högre koncentration där flödet är högre. Bilden tog 20 minuter att göra och man kan se hur spårämnet samlats på aktiva ställen i hjärnan (rött).

Detektorerna är som jättestora ccd-arrayer som visar hur mycket partiklarna böjs av, och med hjälp av det kan man avgöra deras riktning, fart, massa och laddning. Man kan också se partiklarnas ursprung genom att AMS-02 har två stjärnsensorer (star trackers) som kan peka ut var de om ifrån. Resultatet kommer att bli en antimateriakarta av vårt universum – om det nu finns några antipartiklar därute ...

Dessutom kommer detektorn att hjälpa till både i forskningen kring mörk materia och i försök att hitta så kallade strange-kvarkar, en helt ny typ av materia. Och strålningsnivån i rymden ska undersökas grundligt, som förberedelse för längre bemannade rymdfärder.

Detektorn mäter på 300 000 datakanaler och data hanteras av 600 mikroprocessorer. Den mäter ungefär 1 000 kosmiska partiklar per sekund och genererar en gigabyte per sekund data. Det här komprimeras dock internt till cirka 300 kilobit per sekund och tankas ned till driftcentralen vid Cern. Sedan installationen har den skickat ned uppgifter om 26 miljarder kosmiska händelser.


Den första positronen som spårats såg ut så här. Ja, eller det här är inte positronen utan spåret efter den i en wilsonkammare. Mannen som ska ha äran för bilden är Carl Anderson, som upptäckte den som en del av den kosmiska strålningen. Bilden är klassisk och visar dimspåret efter en positron som kommit nedifrån och passerat en 6-millimeters horisontell blyplatta. Eftersom kammaren genomflöts av ett magnetfält, utåt i bild, böjde partikeln av, men åt fel håll för att vara en elektron. Alltså hade den motsatt laddning. Man kan se att partikeln kom nedifrån eftersom den böjer av kraftigare när den passerat blyplattan och därmed blivit av med en del av sin energi.