Credit: HAWC Collaboration
Je zou denken dat we de zon wel zo’n beetje in alle hoeken en gaten van het spectrum goed kennen en bestudeerd hebben, maar dat is toch niet het geval. Want het is pas nu het geval dat ze met de HAWK detector in Mexico voor het eerst vanaf de aarde gammastraling hebben waargenomen die afkomstig is van de zon. HAWK staat voor het ‘High-Altitude Water Cherenkov’ Observatorium en het is een netwerk van 300 tanks ieder gevuld met 200 ton water gelegen tussen enkele vulkaanpieken in Mexico op bijna 4 km hoogte. Gammastraling zelf kan ons op aarde gelukkig niet bereiken dankzij de bescherming van de atmosfeer, maar als die gammastraling botst in de hogere luchtlagen met deeltjes aldaar ontstaan er lawines of ‘cascades’ van deeltjes en die kunnen wel door instrumenten zoals HAWK worden waargenomen. De cascade-deeltjes kunnen reageren met het water in de tanks en dan krijg je Tsjerenkov-straling, dat ze met sensoren kunnen meten. Een voorstelling daarvan zie je hieronder.
Credit: Mehr Un Nisa
En dat is nu wat Mehr Un Nisa (Michigan State University) en haar collega’s vanaf 2016 hebben gedaan: tot 2021 via de cascades gammastraling meten uit het heelal en dan kijken waar deze straling vandaan komt. En daaruit blijkt dat de zon een grote bron van gammastraling is. In de ruimte heeft de Fermi gammatelescoop eerder al (in 2011) gammastraling van de zon gemeten, welke een energie van maximaal 200 miljard eV bleek te hebben. Maar de gammastraling die Nisa’s team van de zon zag en die je bovenaan de blog ziet weergegeven, blijkt veel energierijker te zijn: tussen 1 en 10 biljoen volt (1-10 Tera eV). En dat laatste is iets wat theoretici best wel bevreemd, want zoveel gammastraling van de zon en zó energierijk hadden ze met hun modellen niet voorspelt. Men gaat daarom nu kijken wat er niet klopt aan die modellen en of bijvoorbeeld het zonmagnetisch veld kan zorgen voor versterking van de gammastraling van de zon.
Meer informatie vind je in het vakartikel van A. Albert et al, Discovery of Gamma Rays from the Quiescent Sun with HAWC, Physical Review Letters (2023).
Bron: Phys.org.
Speak Your Mind