Gamma-astronomie: verschil tussen versies

2 bytes toegevoegd ,  2 jaar geleden
geen bewerkingssamenvatting
[[Bestand:Fermi Gamma-ray Space Telescope 3 years of observations (energies larger than 1 GeV).jpg|miniatuur|Eerste onderzoek van de hemel naar energieën boven de 1GeV1 GeV, verzameld door het [[Fermi Gamma-ray Space Telescope]] gedurende 3 jaar (2009-2011).]]
[[Bestand:Egret all sky gamma ray map from CGRO spacecraft.png|miniatuur|De hemel met alle geobserveerde energieën boven 100 MeV waargenomen door de EGRET van het [[Compton Gamma Ray Observatory]] (CGRO)-satelliet (1991–2000).]]
[[Bestand:Moon egret.jpg|miniatuur|De Maan waargenomen door de EGRET met gammastraling hoger dan 20 MeV. Dit wordt veroorzaakt door het bombardement van [[kosmische straling]] op de maanoppervlakte.]]
[[Bestand:585379main 2-year-all-sky GT1 GeV labels.jpg|miniatuur|Overzicht van een tweejarig onderzoek van de Fermi satelliet uit 2011, de 'Fermi Second Catalog of Gamma Ray Sources'. Een totaalbeeld van de hemel met de energieregistratie van 1 GeV en groter. Fellere kleuren geven de gammastralingsbronnen aan.]]
 
'''Gamma-astronomie''' is het [[astronomie|astronomisch]] observeren van [[gammastraling]], de meest energierijke vorm van [[elektromagnetische straling]], met fotonische [[energieniveau]]s boven 100 [[elektronvolt|kiloelektronvolt (KeVkeV)]]. Straling onder 100 KeVkeV wordt geclassificeerd als [[röntgenstraling]] en valt onder de [[röntgenastronomie]].
 
Gammastraling in de orde van grootte van megaelektronvoltmega-elektronvolt (MeV, 10<sup>6</sup> eV) wordt gegenereerd in [[zonnevlam]]men en zelfs in de aardatmosfeer, maar gammastraling met een energie van gigaelektronvoltsgiga-elektronvolts (GeV, 10<sup>9</sup> eV) komt niet uit ons [[zonnestelsel]] vandaan. Deze straling is van groot belang voor het onderzoek van buiten ons zonnestelsel en dat van andere sterrenstelsels.
 
De processen die gammastraling veroorzaken zijn erg divers. Meestal identiek met processen die röntgenstraling produceren, maar met een hoger energieniveau, zoals [[positronannihilatie]], het [[compton-effect|omgekeerde compton-effect]], in sommige gevallen het verval van [[radioactiviteit]], veroorzaakt door bijvoorbeeld [[supernova]]e of [[hypernova]]e, of het gedrag van materie onder extreme omstandigheden zoals bij [[pulsar]]s en [[blazar]]s. De tot op heden hoogst gemeten energie van een proton ligt in het teraelektronvolt-bereik (TeV, 10<sup>12</sup> eV)-bereik; het record staat op naam van de [[Krabnevel|Krabpulsar]] in 2004, waaruit fotonen van 80 TeV werden ontvangen.
 
== Detectietechnologie ==
In de jaren '60 van de twintigste eeuw werd het observeren van gammastraling mogelijk. Dit is veel lastiger dan de observatie van röntgenstraling of [[zichtbaar licht]], omdat het veel zeldzamer is. Zelfs een 'heldere' bron heeft een observatieperiode van enkele minuten nodig voordat ze zelfs maar ontdekt is. Ook zijn ze moeilijk scherp te stellen, wat in lage resolutie resulteert. De meest recente generatie (2000) van gammastralingtelescopen hebben een resolutie in de orde van 6 [[Boogminuut|boogminuten]] in het GeV-bereik (de Krabnevel is één enkele pixel), vergeleken met 0,5 boogminuten in het lagere röntgenbereik (1 keV) door het [[Chandra X-ray Observatory]] (1999), en zo'n 1,5 boogminuut in de het hogere röntgenbereik (100 keV) röntgenbereik door de HEFT in 2005 (High-Energy Focusing Telescope).
 
Gammastraling met een hoge energie, met fotonenergie boven 30 GeV, kan ook worden gedetecteerd door experimenten op de grond. Zulke hoog-energetischehoogenergetische deeltjes produceren neerslag van secundaire deeltjes in de atmosfeer die te detecteren is, door detectie-apparatuur en ook zichtbaar door het [[Tsjerenkov-effect]] die de ultra-relativistischeultrarelativistische deeltjes uitstralen. De IACT (Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope) op de Canarische eilanden behaalt tot op heden de hoogste sensitiviteitgevoeligheid.
 
Gammastraling in het teraelektronvoltbereik uitgestraald door de Krabnevel is voor het eerst gedetecteerd in 1989 door het Whipple Observatory in [[Arizona]], VS. Hedendaagse telescoopexperimenten zoals die van het H.E.S.S. (Namibië), VERITAS (U.S.A.VS), MAGIC (Spanje) en CANGAROO III (Australië) kunnen de Krabnevel in een paar minuten detecteren. De hoogst-energetische fotonen (tot 16 TeV) gedetecteerd vanaf een extragalactisch object zijn die van de [[blazar]] Markarian 501. Deze metingen werden verricht met de High-Energy-Gamma-Ray Astronomy (HEGRA) Tsjerenkov-telescopen.
 
== Vroege historie ==
De meeste gammastraling afkomstig uit het heelal wordt door de [[aardatmosfeer|dampkring]] geabsorbeerd, dus kon gamma-astronomie niet ontwikkeld worden totdat men in staat was deze te ontstijgen met ballonnen en ruimteraketten. De eerste gammastralingtelescoop in omloop om de aarde gebracht, door de Explorer 11 in 1961, ving minder dan 100 fotonen kosmische gammastraling op. Ze schenen vanuit alle richtingen uit het heelal te komen, wat wees op een soort uniforme gammastralingsachtergrond. Een dusdanige achtergrond werd toen verwacht van de interactie van kosmische straling met interstellair gas.
 
De eerste ware astrofysische gammastralingbronnen waren [[zonnevlam]]men, die de sterke 2,223 MeV -lijn onthulden, voorspeld door Morrison. Deze lijn is een resultaat van het vormen van [[deuterium]] uit de samensmelting van een [[neutron]] en een [[proton (deeltje)|proton]].
 
== Recente waarnemingen ==
46.391

bewerkingen