Луната засия в гама-диапазона по-ярко от Слънцето

Ако очите ни можеха да видят високоенергийното гама-лъчение, Луната щеше да изглежда по-ярка от Слънцето, съобщава американската космическа агенция.

Анализирайки данните, натрупани за почти 11 години от космическия гама-телескоп на НАСА "Ферми", астрономите откриха, че в определен диапазон от енергии на гама-лъчите Луната свети по-ярко от Слънцето. Освен това, въпреки че естественият спътник на Земята не сменя фазите си в гама-диапазона, както във видимата светлина, интензивността на гама-лъчението се променя с времето.

_{Луната свети ярко в гама-диапазона, както се вижда в тази времева последователност от космическия телескоп "Ферми" на НАСА. Всяко изображение 5 х 5 градуса е съсредоточено върху Луната и показва гама-лъчите с енергия над 31 милиона електронни волта или десетки милиони пъти повече от видимата светлина. При тези енергии Луната всъщност е по-ярка от Слънцето. По-ярките цветове показват по-голям брой гама лъчи. Тази анимация показва по-продължителна експозиция, варираща от два до 128 месеца (10,7 години).  Кредит: Кредит: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration}

Астрономите от Националния институт по ядрена физика в Бари анализират данните, събрани с космическия телескоп "Ферми" през последните 10,7 години. Телескопът наблюдава Луната с помощта на инструмента LAT (Large Area Telescope) и записва гама-лъчи с енергия над 31 мегаелектрон-волта.

Оказа се, че при такива енергии на гама-лъчите, възприеманата яркост на Луната е по-висока от тази на Слънцето. Светимостта в гама-диапазона на Луната е изненадваща и впечатляваща, тя генерира по-високоенергийно гама-лъчение от нашата звезда, с енергии повече от един гигаелектрон-волт. Космическите лъчи с по-ниски енергии не достигат до Слънцето, защото мощното му магнитно поле ги екранира. 

„Космическите лъчи са предимно протони, ускорени от някои от най-високоенергийните явления във Вселената като взривните вълни на експлодиращи звезди и джетовете от изхвърлената материя от черните дупки“, обяснява Марио Никола Мадзиота (Mario Nicola Mazziotta), един от авторите на изследването.

^{Зависимост на яркостта на Луната в гама-диапазона с натрупване. Показаните изображения, съответстват на 2, 4, 6, 8, 16, 32, 64, 128 месеца наблюдения. Кредит: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration}

Тъй като частиците на космическите лъчи са електрически заредени, те силно се влияят от магнитните полета, каквито обаче Луната няма. Липсва ѝ и плътна атмосфера и затова е изложена на бомбардировката на частиците без защита като на Земята.

В резултат дори космически лъчи с ниска енергия могат да достигнат до повърхността ѝ, превръщайки Луната в удобен детектор за частици, базиран в космоса. Лунната почва (реголит) е обект на постоянно бомбардиране от заредените частици на космическите лъчи. Немалка част от тях се поглъщат от реголита, но останалите могат да се регистрират с космически телескопи. Подобни наблюдения на Луната са важни не само от гледна точка на изследванията на космическите лъчи, но и за осигуряване на безопасността на астронавтите по време на бъдещи мисии до нашия спътник.

Луната е в "пълнолуние" в гама-диапазона, тъй като частиците на космическите лъчи пристигат от всични посоки. Но  светимостта се променя с около 20% по време на 11-годишния цикъл на активност на Слънцето. Отклоненията в интензитета на магнитното поле на Слънцето по време на цикъла променят скоростта на космическите лъчи, достигащи Луната, и съответно гама-лъчението.

Още по темата

22/07/2019

Космос

Индийската мисия Чандраян-2 се отправи към Луната (видео)

24/06/2019

Космос

НАСА се връща на Луната, но повечето американци не искат

20/07/2022

Космос

На 20 юли 1969 човек за първи път стъпи на Луната