Les rayons gamma sont des ondes lumineuses de courte longueur d'onde avec des niveaux extrêmement élevés de l'énergie. Les rayons gamma sont composés de photons sans masse qui se déplacent à une vitesse proche de la lumière. Cette dynamique est la raison pour laquelle les rayons gamma sont dangereux pour les êtres vivants; ils peuvent briser nos atomes constitutifs. Les rayons gamma sont généralement détectés dans l'espace et ont aidé les scientifiques à savoir sur les nombreux phénomènes cosmiques dont supernovae, trous noirs, les étoiles à neutrons et les pulsars.
Supernovae
Une supernova est l'effondrement explosive d'une étoile. Ces explosions peuvent créer des éclats de lumière qui éclipsent une galaxie entière pour un bref moment. Ces explosions jouent un rôle dans le déclenchement de la formation de nouvelles étoiles. Chaque élément radioactif produit par une supernova émet des rayons gamma d'une longueur d'onde spécifique comme il se désintègre. Cela permet l'identification de l'élément. Connaissant la demi-vie de l'élément et la puissance du rayon gamma, une estimation peut être faite quant à la supernova a eu lieu.
Trous noirs
Un trou noir est un objet dans l'espace avec un champ gravitationnel si puissant qu'il absorbe tout à proximité, y compris la lumière. La plupart des trous noirs sont censés former lorsque supernovae massives se produisent. Les trous noirs peuvent continuer à croître en absorbant d'autres objets stellaires et les trous noirs. On pense que d'un temps, d'intenses bouffées de rayons gamma peut indiquer la naissance d'un trou noir. De grandes quantités de rayons gamma peuvent également être émis lorsque la matière tombe dans un trou noir en raison de son immense gravité.
Neutron Etoiles
Une étoile à neutrons est un vestige d'une supernova massif. Ils sont très chauds et composé presque entièrement de neutrons. La force gravitationnelle d'une étoile à neutrons est exponentiellement plus grande que celle de la terre. Ces étoiles sont si denses qu'une cuillère à café de son matériau a une masse de 5,5 milliards de kilogrammes. On suppose que les sursauts gamma se produisent lors de la transformation d'une supernova à une étoile à neutrons. Certains types de très brefs éclats de rayons gamma sont considérés comme originaires lorsque deux étoiles à neutrons se confondent.
pulsars
Pulsars sont en rotation des étoiles à neutrons qui sont fortement magnétisé et émettent un faisceau concentré de radiations électromagnétiques. Ce rayonnement est seulement observable pour nous lorsque le faisceau est pointé vers la terre pendant la rotation de la pulsar. Certains pulsars, appelées pulsars de rotation alimenté, produisent des rayons gamma seulement. Ils sont alimentés par la perte d'énergie de l'étoile de rotation car il est progressivement rotation ralentit. Leur âge peut être estimée par l'intensité des rayons gamma pulsar émet.
Sources terrestres
La seule source naturelle terrestre des rayons gamma est la désintégration des éléments radioactifs naturels, tels que l'uranium, le plutonium et le radium. Les éléments radioactifs sont naturellement instables et émettent un rayonnement tel que les noyaux au sein de chaque atome désintégrations, ce qui entraîne souvent la transformation d'un élément à un autre dans le temps. Chaque noyau atomique à l'intérieur d'un élément radioactif émettant des rayons gamma, ainsi que d'autres particules, car il se décompose. Etant donné que chaque élément produit un rayon gamma d'une certaine longueur d'onde, il peut être identifié par les rayons gamma qu'il produit.