伽瑪射線(xiàn):宇宙中最強(qiáng)的輻射

每個(gè)人都聽(tīng)說(shuō)過(guò)電磁波譜。它是從無(wú)線(xiàn)電和微波到紫外線(xiàn)和伽瑪光的所有波長(zhǎng)和頻率的集合。我們看到的光被稱(chēng)為"可見(jiàn)光"光譜的一部分。其余的頻率和波對(duì)我們的眼睛是看不見(jiàn)的,但可以使用特殊的儀器檢測(cè)到。

伽馬射線(xiàn)是光譜中最有能量的部分。它們具有最短的波長(zhǎng)和**的頻率。這些特征使它們對(duì)生命極其危險(xiǎn),但它們也告訴天文學(xué)家關(guān)于在宇宙中發(fā)射它們的物體的lot。伽瑪射線(xiàn)確實(shí)發(fā)生在地球上,當(dāng)宇宙射線(xiàn)撞擊我們的大氣并與氣體分子相互作用時(shí)產(chǎn)生。它們也是放射性元素衰變的副產(chǎn)物,特別是在核爆炸和核反應(yīng)堆中。

伽瑪射線(xiàn)是一種致命的威脅:在醫(yī)學(xué)上,它們被重新用于治療癌癥(除其他外)。然而,這些殺傷光子有宇宙來(lái)源,并且在最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi),它們?nèi)匀皇翘煳膶W(xué)家的一個(gè)謎。他們一直這樣,直到望遠(yuǎn)鏡建成,可以檢測(cè)和研究這些高能量排放。

宇宙伽馬射線(xiàn)源

今天,我們更多地了解這種輻射以及它來(lái)自宇宙的地方。天文學(xué)家從極其有活力的活動(dòng)和物體中檢測(cè)這些射線(xiàn),如超新星爆炸,中子星和黑洞相互作用。這些很難研究,因?yàn)樯婕暗哪芰亢芨?,它們有時(shí)非常明亮"可見(jiàn)"光線(xiàn),以及我們的大氣保護(hù)我們免受大多數(shù)伽馬射線(xiàn)的事實(shí)。到"見(jiàn)"這些活動(dòng)正確地,天文學(xué)家把專(zhuān)門(mén)的儀器送到太空,所以他們可以"見(jiàn)"來(lái)自高海拔的γ射線(xiàn)'空氣保護(hù)層。NASA'軌道Swift衛(wèi)星和費(fèi)米Gamma-ray望遠(yuǎn)鏡是目前用于檢測(cè)和研究這種輻射的儀器之一。

伽馬射線(xiàn)爆發(fā)

在過(guò)去的幾十年中,天文學(xué)家已經(jīng)從天空中的各個(gè)點(diǎn)檢測(cè)到極強(qiáng)的伽馬射線(xiàn)爆發(fā)。通過(guò)"long",天文學(xué)家的意思是只有幾秒鐘到幾分鐘。然而,它們的距離從數(shù)百萬(wàn)到數(shù)十億光年不等,表明這些物體和事件必須非常明亮才能從宇宙中看到。

所謂的"伽馬射線(xiàn)爆發(fā)"是有史以來(lái)記錄的最有活力和最亮的事件。它們可以在短短幾秒鐘內(nèi)發(fā)出巨大的能量,超過(guò)太陽(yáng)在整個(gè)存在過(guò)程中釋放的能量。直到最近,科學(xué)家們只能推測(cè)是什么引起了如此大規(guī)模的爆炸。但是,最近的觀察幫助他們查明了這些事件的來(lái)源。例如,Swift衛(wèi)星檢測(cè)到一個(gè)伽馬射線(xiàn)爆發(fā),該爆發(fā)來(lái)自一個(gè)距離地球超過(guò)120億光年的黑洞的誕生。這是宇宙中的早期'歷史。

有更短的爆發(fā),不到兩秒長(zhǎng),這真的是一個(gè)謎多年。最終,天文學(xué)家將這些事件與稱(chēng)為"kilonovae"的活動(dòng)聯(lián)系起來(lái),這些活動(dòng)發(fā)生在兩顆中子星或中子星或黑洞合并在一起時(shí)。在合并的那一刻,他們發(fā)出了短暫的伽馬射線(xiàn)。它們也可以發(fā)出重力波護(hù)膚小知識(shí)大全。

伽瑪射線(xiàn)天文學(xué)的歷史

伽瑪射線(xiàn)天文學(xué)在冷戰(zhàn)期間開(kāi)始了。伽瑪射線(xiàn)爆發(fā)(GRBs)最早是在20世紀(jì)60年代由Vela衛(wèi)星艦隊(duì)發(fā)現(xiàn)的。起初,人們擔(dān)心他們是核攻擊的跡象。在接下來(lái)的幾十年里,科學(xué)家們開(kāi)始尋找這些神秘的**爆炸的來(lái)源通過(guò)搜索光學(xué)光(可見(jiàn)光)信號(hào)以及紫外,x射線(xiàn)和信號(hào)。1991年推出的康普頓伽馬射線(xiàn)觀測(cè)站將伽馬射線(xiàn)的宇宙源搜索到了新的高度。它的觀察表明,GRB發(fā)生在整個(gè)宇宙中,而不一定發(fā)生在我們自己的乳狀系中。

從那時(shí)起,由意大利航天局發(fā)射的BeppoMax觀測(cè)臺(tái)以及由NASA發(fā)射的高能瞬態(tài)探測(cè)器已被用于檢測(cè)GRB。歐洲航天局&##39;sINTEGRAL任務(wù)于2002年加入狩獵。最近,費(fèi)米伽瑪射線(xiàn)望遠(yuǎn)鏡對(duì)天空進(jìn)行了調(diào)查,并繪制了伽瑪射**射器。

快速檢測(cè)GRB的需求是尋找導(dǎo)致它們的高能事件的關(guān)鍵。一方面,非常短暫的爆發(fā)事件很快就會(huì)消失,因此很難弄清楚來(lái)源。X衛(wèi)星可以進(jìn)行狩獵(因?yàn)槟抢?通常是相關(guān)的X射線(xiàn)耀斑)。為了幫助觀測(cè)到GRB源,伽馬射線(xiàn)爆發(fā)協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)立即向參與研究這些爆發(fā)的科學(xué)家和機(jī)構(gòu)發(fā)出通知。這樣,他們可以立即使用基于地面和基于空間的光學(xué),無(wú)線(xiàn)電和X射線(xiàn)觀測(cè)計(jì)劃后續(xù)觀測(cè)。

隨著科學(xué)家研究更多這些爆發(fā),他們將更好地了解導(dǎo)致他們的非常有活力的活動(dòng)。宇宙中充滿(mǎn)了GRB的來(lái)源,所以他們學(xué)到的知識(shí)也會(huì)告訴我們更多關(guān)于高能宇宙的信息。

快速事實(shí)

  • γ射線(xiàn)是已知的最有能量的輻射類(lèi)型。它們由宇宙中非常有活力的物體和過(guò)程發(fā)出。
  • 伽瑪射線(xiàn)也可以在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生,這種類(lèi)型的輻射用于某些醫(yī)學(xué)應(yīng)用。
  • 伽瑪射線(xiàn)天文學(xué)是用o完成的能夠在不受地球干擾的情況下檢測(cè)到它們的衛(wèi)星'大氣。

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