Ende 2018 - Anfang 2019 zeichneten Wissenschaftler zwei große Gammastrahlungsblitze in der Erdatmosphäre mit Rekordenergie auf. Heute gelang es ihnen, ihre Ursachen und Quellen herauszufinden.
Gammastrahlenausbrüche sind astronomische Phänomene, bei denen ein signifikanter Überschuss der Intensität der eindringenden Strahlung festgestellt wird. Der Mechanismus ihres Auftretens wurde nicht gefunden. Vermutlich sind dies die Folgen der Kollision von Neutronensternen, Supernova-Explosionen. Interessanterweise wird während dieses Phänomens in nur wenigen Sekunden mehr Energie erzeugt, als die Sonne im Laufe ihres Lebens freisetzt.
Ein solches Phänomen kann nur mit Weltraumteleskopen erfasst werden. Dies liegt an der Tatsache, dass die Erdatmosphäre es schwierig macht, ein astronomisches Phänomen zu erkennen. Manchmal kommt es vor, dass solche Blitze von herkömmlichen Teleskopen aufgezeichnet werden. So war es im Sommer 2018 und im Januar 2019.
Aufgrund des sogenannten Vavilov-Cherenkov-Effekts konnten Anzeichen von Gammastrahlenausbrüchen festgestellt werden. Starke kosmische Strahlen (und darunter am stärksten Gammastrahlung) können Atome in der Luftschale der Erde anregen. Wenn sie von einem angeregten Zustand in ihren normalen Zustand zurückkehren, emittieren sie eine bestimmte Anzahl von Photonen. Was in diesem Moment geschieht, wird von unserem Planeten aus als sichtbar wahrgenommen.
Im Juli 2018 wurde dieser Ausbruch von einem großen Teleskop mit dem Hochenergiesystem H.E.S.S. aufgezeichnet. Dieses Teleskop befindet sich in Namibia.In der Astronomie hat dieses Phänomen den Code GRB-180720B erhalten. Und im Januar dieses Jahres wurde eine ähnliche Studie mit dem GRB 190114C-Index vom leistungsstarken MAGIC-Teleskop in La Palma aufgezeichnet.
Astronomen haben sich lange Zeit mit Flare-Parametern befasst. Während der Studie entdeckten sie mehrere überraschende Fakten. Es stellt sich heraus, dass die Strahlung, die im Januar auftrat, eine enorme Energie von 200 bis 1000 Gigaelektronvolt hatte. Es ist hundert Milliarden Mal stärker als die Energie, die sichtbares Licht hat.
Die Bewohner der Erde müssen keine Angst vor einer so starken Energie haben. Es stellte sich heraus, dass sich die Quelle der Fackel GRB-190114C in einer beeindruckenden Entfernung von 4 Milliarden Lichtjahren von der Erde befindet. Ein weiterer Schwerpunkt, GRB-180720B, liegt 6 Milliarden Lichtjahre vom blauen Planeten entfernt.
Dies sind selbst aus astronomischer Sicht unvorstellbare Entfernungen. Die Tatsache, dass der Blitz mit bodengestützten Teleskopen von der Erde aus beobachtet werden konnte, zeigt seine erstaunliche Kraft. Darüber hinaus konnten von unserem Planeten aus lange Zeit Spuren von Gammastrahlenemission beobachtet werden.
Astronomen behaupten, dass es durch die sogenannte Compton-Streuung möglich war, eine so starke Strahlung zu erzielen. Teilchen mit einer elektrischen Ladung werden aufgrund dieses Effekts durch ein starkes Magnetfeld deformiert. Aus diesem Grund nehmen ihre Energien so zu.
Die Ergebnisse solcher Studien werden nützlich sein, um die Prozesse zu untersuchen, die in den entlegensten Teilen des Universums ablaufen. Vielleicht werfen sie Licht auf die Geheimnisse der Raumbildung.