23 september 2021

Fermi biedt nieuwe inzichten in aardse gammaflitsen

Fermi is nu beter in staat om aardse gammaflitsen te detecteren. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center

De Amerikaanse ruimtetelesoop Fermi is eigenlijk bedoelt om te speuren naar gammaflitsen – hoogenergetische uitbarstingen van gammastralen die afkomstig zijn uit het verre universum. Fermi is echter ook geschikt voor het detecteren van een gebeurtenis dichter bij huis: aardse gammaflitsen. Menig lezer zal zich afvragen: “gammaflitsen…op aarde??”. Jawel: deze zogenaamde TGF’s (terrestrial gamma-ray flashes) duren een-duizendste van een seconde en worden door onweersbuien geproduceerd. Nu heeft Fermi een software-update gekregen, waarmee het tien keer beter in staat is om TGF’s te detecteren.Dankzij de verbeterde detectie-ratio hopen onderzoekers beter inzicht te krijgen in TGF’s. De update heeft meteen al zijn vruchten afgeworpen: het blijkt dat TGF’s niet alleen gammastraling, maar ook krachtige radiogolven produceren. Het is al langer bekend dat bij onweer laagenergetische radiogolven (very low frequency, VLF) geproduceerd worden. Wetenschappers detecteren deze regelmatig en gebruiken ze om de locatie van onweer vast te stellen.Wetenschappers weten al langer dat TGF’s verband houden met krachtige VLF-uitbarstingen, maar dachten dat deze radiogolven geproduceerd werden door bliksem. Nu blijkt dat de radiogolven die vlak voor TGF’s waargenomen worden inderdaad door bliksem geproduceerd worden, maar dat de krachtiger VLF-uitbarstingen die hierop volgen door de TGF’s zélf gecreëerd worden.Wetenschappers vermoeden dat TGF’s geproduceerd worden door krachtige elektrische velden nabij de toppen van onweersbuien. Onder bepaalde omstandigheden worden de elektrische velden krachtig genoeg om naar boven gerichte “lawines” van elektronen op gang te brengen, die vervolgens gammastralen afgeven als ze in botsing komen met luchtmoleculen.Nu blijkt dus dat dezelfde elektrische lawines die verantwoordelijk zijn voor de TGF’s, ook de bron vormen van de VLF-radio-uitbarstingen. Dit levert een geheel nieuwe kijk op dit mysterieuze fenomeen. Wetenschappers hopen nu dat Fermi nog meer doorbraken zal leveren bij het begrijpen van de aardse gammaflitsen. Het komende jaar hoopt men 850 TGF’s te detecteren – een groot verschil met de 136 TGF’s die voorheen per jaar gedetecteerd werden.

Artistieke weergave van de elektronenlawines (grijs) die boven onweerswolken voorkomen. Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center

Bron: NASA

Comments

  1. Als de artistieke weergave klopt met de werkelijkheid, dan worden die gammaflitsen vooral van de aarde af gestuurd, dus de ruimte in.

    Zouden ze met detecteren van zulke gammaflitsen misschien ook niet exo-planeten kunnen gaan detecteren die dezelfde omstandigheden met onweer zoals op aarde hebben?
    Ik stel mij zo voor dat gammaflitsen makkelijk(er) te onderscheiden zijn en ver weg rijken dus waarneembaar?

  2. Olaf van Kooten zegt

    Interessante suggestie! Maar goed, wellicht dat ook andere kosmische processen dergelijke kortdurende gammaflitsen kunnen produceren. Ik vraag me trouwens af of de TGF’s verband houden met soortgelijke onweersbui-naar-ruimte elektromagnetische verschijnselen, zoals elves en sprites. Hmmm daar moet ik binnenkort maar eens een blogje aan wagen 🙂

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.