Különösen erős sugárzás jön a Napból
Borítókép: Wikimedia illusztráció
A Nap rengeteg, különbözőféle energiát sugároz, nukleáris reakciói révén kibocsátja a látható fényt, ami körülbelül 1 elektronvolt energiát hordoz. Az újonnan megfigyelt gamma-sugárzás ezzel szemben akár a 10 tera-elektronvoltot (TeV) is elérheti, ami ötvenszer nagyobb, mint amiről a kutatók eddig tudtak. A látható tartományba eső fénysugarak 2-2,5 elektronvoltosak, az ultraibolya sugarak 3-124 elektronvoltosak, a most észlelt sugárzás ezeknél 100 milliárdszor több energiával rendelkezik.
A gamma-sugarak hatása
A 90-es években a tudósok már megjósolták, hogy a Napból gamma-sugárzás ered, de azt nem gondolták, hogy ezek a sugarak a Földet is elérik. Az első, több mint egymilliárd elektronvolt energiájú gamma-sugarakat a NASA Fermi űrteleszkópja észlelte 2011-ben. Az új kutatás a High-Altitude Water Cherenkov (HAWC) Obszervatórium és együttműködései keretében történt, amihez több mint 30 intézmény tartozik Észak-Amerikában, Európában és Ázsiában.
A gamma-sugárzás az elektromágneses spektrumban a röntgensugárzás rövidebb hullámhosszú tartományához csatlakozik, és akkor keletkezik, amikor a gerjesztett atommagok alacsonyabb energiájú állapotba kerülnek (ez a gamma-bomlás). Mehr Un Nisa, a Michigani Állami Egyetem posztdoktori kutatója, a Physical Review Lettersben megjelent cikk egyik szerzője úgy nyilatkozott, a meglepetés ereje abban állt, hogy ekkora energiájú sugárzást eddig még nem tapasztaltunk a Nap felől.
A felfedezésnek otthont adó HAWC Obszervatórium azért is különleges hely, mert a mexikói Sierra Negra alvó vulkán mellett fészkel, több mint 4100 méter magasban, és más csillagvizsgálókkal ellentétben nemcsak éjjel, hanem nappal is működik. Ráadásul a HAWC az eget nem egy üveglencsés távcsövön keresztül kémleli, hanem 300 nagy víztartályból álló hálózatot használ, amikben egyenként 200 tonna víz csücsül.
A NAGY EREJŰ GAMMA-SUGÁRZÁS NYOMÁBAN OLYAN RÉSZECSKEÜTKÖZÉSEK ÉS ROBBANÁSOK KELETKEZNEK, AMIKET EDDIG NEM FIGYELTEK MEG ÉS SZABAD SZEMMEL LÁTHATATLANOK IS.
Az eredeti gamma-sugárzás energiája felszabadul, majd újra eloszlik az alacsonyabb energiájú részecskékből és fényből álló új töredékek között. Az obszervatórium segítségével láthatóak ezek a részecskék és az általuk keletkező újak is. Amikor kölcsönhatásba lépnek a HAWC tartályaiban lévő vízzel, úgynevezett Cserenkov-sugárzást hoznak létre, ami akkor történik, ha egy szigetelőben a közegbeli fénysebességnél nagyobb sebességgel halad egy töltött részecske, és elektromágneses sugárzás keletkezik.
A vizsgálatokat 2015-ben kezdték és hat évig tartottak, de ahogy Nisa mondja, először azt hitték, hibáztak, mert nem feltételezték, hogy ekkora energiájú és ilyen mennyiségű sugárzás jöhet a Nap irányából. Most az a nagy kérdés – fogalmazott a tudós –, hogy ezek a gamma-sugarak hogyan érnek el ilyen nagy energiákat, és milyen szerepet játszanak a Nap mágneses mezői ebben a jelenségben – írta cikkében az Index.
