Rayos gamma...

FUENTES DE RAYOS GAMMA

Colores más brillantes en la región de Cygus indican un mayor número de rayos gamma detectados por el telescopio espacial Fermi de rayos gamma. Crédito: NASA/DOE/International LAT Team

Los rayos gamma tienen las longitudes de onda más pequeñas y de más energía de una onda en el espectro electromagnético. Son producidos por los objetos más calientes y más energéticos del universo, como estrellas de neutrones y púlsares, explosiones de supernova y regiones alrededor de los agujeros negros. En la Tierra, las ondas gamma son generadas por explosiones nucleares, relámpagos y la actividad menos dramática de desintegración radiactiva.

DETECCIÓN DE RAYOS GAMMA

A diferencia de la luz óptica y de rayos x, los rayos gamma no se puede capturar y ser reflejados por espejos. Las longitudes de onda de rayos gamma son tan cortas que puede atravesar el espacio dentro de los átomos de un detector. Los detectores de rayos gamma típicamente contienen bloques de cristal densamente empacados. Cuando pasan los rayos gamma, chocan con los electrones en el cristal. Este proceso se denomina Compton dispersión, en donde un rayo gamma golpea un electrón y pierde energía, similar a lo que ocurre cuando una bola de billar golpea otra bola. Estas colisiones crean partículas cargadas que puede ser detectadas por el sensor.

RÁFAGAS DE RAYOS GAMMA

Las ráfagas de rayos gamma son los eventos electromagnéticos más enérgicos y luminosos desde el Big Bang y pueden liberar más energía en 10 segundos que nuestro Sol emite en su vida esperada de 10 billones-año enteros! La Astronomía de rayos gamma presenta oportunidades únicas para explorar estos objetos exóticos. Explorando el universo a estas altas energías, los científicos pueden buscar nueva física, probar teorías y realizar experimentos que no son posibles en laboratorios aislados.

Si pudimos ver los rayos gamma, el cielo nocturno tendría un aspecto extraño y desconocido. La vista familiar de constantemente brillantes constelaciones sería sustituida por cambiante ráfagas de rayos gamma de alta energía que duran fracciones de segundo a minutos, apareciendo como lámparas de destello tengan cósmicos, momentáneamente dominando el cielo de rayos gamma y luego desapareciendo.

 

El satélite Swift de la NASA registró la explosión de rayos gamma causada por un agujero negro naciendo 12,80 billones años luz de distancia (abajo). Este objeto se encuentra entre los objetos más lejanos jamás detectados.

Credit: NASA/Swift/Stefan Immler, et al.


COMPOSICIÓN DE LOS PLANETAS

Los científicos pueden utilizar rayos gamma para determinar los elementos en otros planetas. La superficie de Mercurio, ambiente espacial, geoquímica y espectrómetro de Rayos Gamma que van (MESSENGER) (GRS) pueden medir rayos gamma emitidos por los núcleos de los átomos en la superficie del planeta Mercurio que son golpeadas por rayos cósmicos. Cuando son golpeados por los rayos cósmicos, elementos químicos en los suelos y rocas emiten unívocamente identificables firmas de energía en forma de rayos gamma. Estos datos pueden ayudar a los científicos a buscar geológicamente importantes elementos como hidrógeno, magnesio, silicio, oxígeno, hierro, titanio, sodio y calcio.

El espectrómetro de rayos gamma de Mars Odyssey Orbiter de la NASA detecta y mapas de estas firmas, como este mapa (que muestra las concentraciones de hidrógeno en los suelos de superficies marcianas abajo).

 

Credit: NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio


CIELO DE RAYOS GAMMA

Los rayos gamma también fluyen  de estrellas, supernovas, púlsares y discos de acreción de agujero negro para lavar nuestro cielo con luz de rayos gamma. Estas secuencias de rayos gamma fueron fotografiadas usando el telescopio espacial de la NASA Fermi de rayos gamma para trazar la vía láctea mediante la creación de una vista completa de 360 grados de la galaxia desde nuestra perspectiva aquí en la Tierra.

 

 

Credit: NASA/DOE/International LAT Team


UNA IMAGEN DE ESPECTRO COMPLETO

La imagen compuesta por debajo de la Cas un resto de supernova muestra el espectro completo en una imagen. Rayos gamma Fermi aparecen en magenta; los rayos x del Observatorio Chandra son azul y verde. Los datos visibles de luces capturados por el telescopio espacial Hubble se muestran en amarillo. Datos por infrarrojos del telescopio espacial Spitzer se muestran en rojo; y datos de radio desde el Very Large Array aparecen en color naranja.

Credit: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration, CXC/SAO/JPL-Caltech/Steward/O. Krause et al., and NRAO/AUI

Fuente Nasa Ciencia

Traducción: El Quelonio Volador