Загадочные вспышки в атмосфере Земли!

 

  Гамма-обсерватория "Ферми" приступила к изучению загадочных вспышек гамма-излучения в верхних слоях атмосферы. Специально проведенное обновление программы телескопа позволит засечь в десять раз больше подобных вспышек и собрать больше материала для дальнейшего анализа.

  Вспышки, о которых идет речь, были обнаружены первый раз еще в 1994 году и ученые до сих пор не знают, почему они происходят. Известно лишь то, что они как-то связаны с грозами, но при этом энергия квантов излучения намного выше, чем у обычного света или даже ультрафиолета. Кванты света имеют энергию около одного-двух электрон-вольт, а гамма-вспышки, фиксируемые с орбиты специализированными спутниками, дают кванты с энергией до 20 МэВ. То есть до 20000000 электрон-вольт - в десять миллионов раз больше. Такое излучение несет даже большую энергию, чем гамма-излучение ядерного реактора, не говоря уж о тривиальных рентгеновских аппаратах. Откуда в атмосфере могут появиться кванты с такой энергией? Молнии сами по себе дать такого не могут, предел их возможности - слабое рентгеновское излучение, но никак не гамма-лучи с такими высокими энергиями! Даже если предположить протекание в грозовых разрядах термоядерных реакций, этого все равно окажется недостаточно.

  Сказать, что физикам совсем ничего не ясно - было бы ошибкой. В общих чертах механизм таких вспышек описан довольно убедительной гипотезе, которая связывает вместе космические лучи, грозы и то самое загадочное гамма-излучение. Предполагается, что попадание заряженной частицы из космоса в атмосферу сначала рождает множество так называемых вторичных частиц, а те в сильном электрическом поле молнии тормозятся и сбрасывают энергию в виде гамма-лучей: вопрос только в том, как именно это происходит. Каков должен быть спектр такого излучения, куда будет направлена вспышка, насколько часто может наблюдаться это явление? Ученым хочется детальной и дающей численные предсказания реального явления модели, а не просто гипотезы общего характера.

Но для детальной модели нужны данные наблюдений, которые можно получить только из космоса - гамма-излучение плохо проходит через атмосферу, да и все наземные детекторы имеют поле зрения намного уже, чем аппаратура на спутнике. Сколько можно увидеть с поверхности и сколько с высоты в хотя бы триста километров? Ответ очевиден, так что большая часть процессов в верхних слоях атмосферы давно изучается именно сверху, а не снизу. Телескоп "Ферми", который на сегодня является одним из самых чувствительных и точных инструментов, был недавно модернизирован путем установки нового программного обеспечения - такой "апгрейд", как утверждают физики, позволит засекать намного более слабые вспышки и быстрее набрать столь интересующую специалистов статистику по атмосферным явлениям.

Источник: http://detalimira.com/news/801/