Гама зраци део су универзума високе енергије

Сви су чули за електромагнетни спектар. То је колекција свих таласних дужина и фреквенција светлости, од радио и микроталасне до ултраљубичасте и гама. Светлост коју видимо назива се „видљивим“ делом спектра. Остатак фреквенција и таласа су нашим очима невидљиви, али их је могуће открити посебним инструментима.

Гама зраци су најенергичнији део спектра. Имају најкраће таласне дужине и највеће фреквенције. Ове карактеристике их чине изузетно опасним по живот, али астрономима такође кажу да пуно о објектима који их емитују у свемир. На Земљи се јављају гама зраци који настају када космички зраци ударају у нашу атмосферу и ступају у интеракцију са молекулама гаса. Они су такође нуспродукт распада радиоактивних елемената, посебно у нуклеарним експлозијама и у нуклеарним реакторима.

Гама зраке нису увек смртоносна претња: у медицини се користе, између осталог, за лечење рака. Међутим, постоје космички извори ових фотона убојица, а они су астрономима најдуже остајали мистерија. Тако су остали док нису изграђени телескопи који би могли да открију и проуче ове високоенергетске емисије.

Данас знамо много више о овом зрачењу и одакле долази у свемиру. Астрономи откривају ове зраке из изузетно енергичних активности и објеката као што су експлозије супернове, неутронске звезде, и интеракције са црном рупом. Тешко је проучити због високих енергија које су укључене, понекад су веома сјајне у „видљивој“ светлости и чињеници да нас наша атмосфера штити од већине гама зрака. Да би правилно „видели“ ове активности, астрономи шаљу у свемир специјализоване инструменте, како би могли „видети“ гама зраке високо изнад Земљине заштитне покриваче. НАСА је у орбити Свифт сателит и Ферми гама-телескоп су међу инструментима које астрономи тренутно користе за откривање и проучавање овог зрачења.

У протеклих неколико деценија, астрономи су детектовали изузетно снажне навале гама зрака из различитих тачака на небу. Под "дугим" временом астрономи значе само неколико секунди до неколико минута. Међутим, њихове удаљености, у распону од милион до милијарди светлосних година, указују на то да ти предмети и догађаји морају бити веома светли да би се могли видети из свемира.

Такозвани "гама зраци" најенергичнији су и најсјајнији догађаји икада забележени. Они могу да пошаљу огромне количине енергије за само неколико секунди - више него што ће Сунце ослободити током целог свог постојања. Донедавно су астрономи могли само нагађати шта је проузроковало тако велике експлозије. Међутим, недавна запажања помогла су им да пронађу изворе тих догађаја. На пример, тхе Свифт сателит је открио рафал гама-зрака настао рођењем црне рупе која се налазила више од 12 милијарди светлосних година од Земље. То је веома рано у историји универзума.

Постоје краћи рафали, краћи од две секунде, који су годинама били заиста мистерија. На крају су астрономи повезали ове догађаје са активностима званим "килоновее", које се дешавају када се две неутронске звезде или неутронска звезда или црна рупа споје заједно. У тренутку спајања они одају кратке рафалне гама-зраке. Такође могу да емитују гравитационе таласе.

Гама-астрономија је започела током хладног рата. Пукотине гама зрака (ГРБ) први су пут открили 1960-их Вела флота сателита. У почетку су се људи бринули да ли су знаци нуклеарног напада. Током наредних деценија астрономи су почели да претражују изворе те мистериозне тачке експлозије претрагом сигнала оптичке светлости (видљиве светлости) и у ултраљубичастим, рендгенским и сигнала. Покретање Цомптон Гамма Раи Обсерватори 1991. године потрагу за космичким изворима гама зрака довео до нових висина. Његова запажања показала су да се ГРБ-ови јављају у свемиру, а не нужно и унутар наше галаксије Млечни пут.

Од тог времена БеппоСАКС опсерваторија, коју је покренула италијанска свемирска агенција, као и Високоенергетски пролазни Екплорер (лансирана од НАСА) коришћени су за откривање ГРБ-ова. Европске свемирске агенције ИНТЕГРАЛ мисија се придружила лову 2002. У новије време, Ферми гама-зракоплов је прегледао небо и зацртао емитере гама-зрака.

Потреба за брзим откривањем ГРБ-ова је кључна за претраживање високоенергетских догађаја који их узрокују. Као једна ствар, догађаји врло кратког рафала врло брзо изумиру, чинећи тешко откривање извора. Кс-сателити могу покупити лов (с обзиром да обично постоји сродна рендгенска ракета). Да би помогао астрономима да се брзо укључе у извор ГРБ-а, мрежа координата гама Раи Бурстс одмах шаље обавештења научницима и институцијама које су укључене у проучавање ових испада. На тај начин, они могу одмах да планирају праћења помоћу земаљских и свемирских оптичких, радио и рендгенских опсерваторија.

Како астрономи проучавају више ових испада, они ће стећи боље разумевање врло енергичних активности које их проузрокују. Универзум је испуњен изворима ГРБ-а, тако да оно што они науче ће нам рећи и више о високоенергетском космосу.

• Гама зраци су најенергичнија врста зрачења позната. Избацују их веома енергетски објекти и процеси у универзуму.
• Гама зраке се такође могу створити у лабораторији, а ова врста зрачења се користи у неким медицинским апликацијама.
• Астрономија гама-зрака се врши са сателитима у орбити који могу да их открију без сметњи Земљине атмосфере.