RAYOS X

RAYOS X Y ENRGÍA

Los Rayos x tienen mucho mayor energía y longitudes de onda más cortas que la luz ultravioleta, y los científicos se refieren generalmente a los rayos x en términos de su energía en lugar de hacerlo en su longitud de onda. Esto es parcialmente debido a los rayos x tienen longitudes de onda muy pequeñas, entre 0,03 y 3 nanómetros, tan pequeña que algunas radiografías son no más grande que un átomo individual de muchos elementos.

Este mosaico de varias imágenes del Observatorio espacial de rayos X Chandra es de la región central de nuestra galaxia Vía Láctea revela cientos de estrellas enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros. Por separado, el Solar y Heliofísica Observatory (SOHO) capturan estas imágenes del Sol que representa un ciclo solar completo desde 1996 hasta 2006. Crédito: NASA/UMass/D.Wang et al sol imágenes de SOHO – consorcio IET: NASA/ESA

 

Nota Quelonia: En los link de este blogs podés ir a Astronomia 2, que es un blogs dedicado al Telescopio Espacial Chandra en Rayos x.

 

DESCUBRIMIENTO DE LOS RAYOS X

Las Radiografías fueron primero observadas y documentadas en 1895 por el científico alemán Wilhelm Conrad Roentgen. Descubrió que disparar chorros de rayos x a través de brazos y manos creaba imágenes detalladas de los huesos. Cuando se obtiene una radiografía tomada, de película radiográfica sensible se coloca en un lado de su cuerpo, y los Rayos X se disparan a través de usted. Porque los huesos son densos y absorben más Rayos X que la piel, las sombras de los huesos quedan en la película de rayos x mientras la piel aparece transparente.

 

Una imagen de rayos x de los dientes. ¿Puede ver el relleno?

Una foto de rayos x de una niña de una año que se tragó un alfiler de costura. ¿Se puede encontrar?

Picos de radiación del Sol en el rango visual, pero la corona solar es mucho más caliente e irradia principalmente rayos x. Para estudiar la corona, los científicos utilizan los datos recogidos por los detectores de rayos x en los satélites en órbita alrededor de la Tierra. Nave espacial de Japón Hinode ha producido estas imágenes de rayos x del Sol que permiten a los científicos ver y grabar los flujos de energía dentro de la corona.

Credit: Hinode JAXA/NASA/PPARC

TEMPERATURA Y COMPOSICIÓN

La temperatura física de un objeto determina la longitud de onda de la radiación que emite. Mientras más caliente el objeto, menor será la longitud de onda de emisión de pico. Los rayos x provienen de objetos que son millones de grados centígrados — como los púlsares, restos de supernovas galáctico y el disco de acreción de los agujeros negros.

 

Desde el espacio, los telescopios de rayos x recogen fotones de una determinada región del cielo. Los fotones se dirigen hacia el detector donde son absorbidos, y se registran la energía, tiempo y dirección de los fotones individuales. Tales medidas pueden proporcionar pistas acerca de la composición, temperatura y densidad de entornos celestes distantes. Debido a la alta energía y naturaleza penetrante de rayos x, los rayos x no sería reflejado si llegan a la cabeza de espejo (casi del mismo modo que las balas slam en una pared). Radiografía de telescopios de rayos x de enfoque hacia un detector mediante pastoreo de incidencia de espejos (como las balas rebotan cuando llegan a una pared en un ángulo de pastoreo).

 

Mars Exploration Rover de la NASA, Espíritu, utiliza rayos x para detectar las firmas espectrales de zinc y níquel en las rocas Marcianas. El instrumento del espectrómetro de rayos X Alfa Protón (APXS) utiliza dos técnicas, determinar la estructura y otra para determinar la composición. Ambas de estas técnicas funcionan mejor para elementos pesados como metales.

 

 

SUPERNOVA

 

Desde bloques de atmósfera de la Tierra la radiación de rayos x, telescopios con detectores de rayos x deben colocarse por encima de la atmósfera absorbente. El resto de supernova Casiopea (Cas A) fue fotografiado por tres de los grandes observatorios de la NASA, y se utilizaron datos de todos los tres observatorios para crear la imagen que se muestra a continuación. Datos por infrarrojos del telescopio espacial Spitzer son de color rojo, datos ópticos del telescopio espacial Hubble son amarillos y datos de rayos x desde el Observatorio de rayos X Chandra son verdes y azul.

 

Los datos de rayos x revelan gases calientes a unos 10 millones grados centígrados que se crearon cuando la expulsión del material de la supernova rompen en torno al gas y polvo a una velocidad de unos 10 millones millas por hora. Mediante la comparación de imágenes de infrarrojos y de rayos x, los astrónomos están aprendiendo más acerca de cómo el relativamente frío polvo y granos pueden coexistir dentro de la Supernova.

 

 

Credit: X-ray: NASA/CXC/SAO; Optical: NASA/STScI; Infrared: NASA/JPL-Caltech/Steward/O.Krause et al.

AURORAS EN LA TIERRA DE RAYOS X

Las tormentas solares del Sol expulsan nubes de partículas energéticas hacia la Tierra. Estas partículas de alta energía pueden ser barridas por magnetosfera de la Tierra, creando tormentas geomagnéticas que a veces resultan en una aurora. Las enérgicas partículas cargadas del Sol que provocan una aurora energiza también electrones en la magnetosfera terrestre. Estos electrones se mueven en campo magnético de la Tierra y huelga finalmente la ionosfera de la Tierra, causando que las emisiones de rayos x. Estos rayos x no son peligrosos para las personas en la Tierra porque ellos son absorbidos por las partes bajas de la atmósfera terrestre. A continuación se presenta una imagen de una aurora de rayos x por el instrumento de Polar ionosférica x-ray Imaging experimento (PIXIE) a bordo del satélite Polar.

Credit: POLAR, PIXIE, NASA

Fuente: NASA Ciencia

Traducción: El Quelonio Volador