伽马射线月球

提醒我们宇宙中发生的事情远比我们通常感知到的要多

加入我们的科学爱好者社区!

本文发表在《大众科学》的前博客网络中,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点


从地球表面凝视月球,你会理所当然地认为它是一个静态的、不可改变的天体。一个月又一个月,它循环着它的盈亏。一个月又一个月,同样的复杂区域的亮和暗的颜色很容易看到。

在人类眼中,月球是发条宇宙的一部分。但我们当然知道这是一种错觉。每年,地球和月球之间的引力潮汐都会消耗我们配对系统中储存的更多能量,月球会从我们身边滑开大约 3.8厘米。我们也知道月球会经历有规律的陨石撞击,并且由于其表面的局部弱磁场,会经历其自身特殊的、变化的 与太阳风的相互作用

月球也是宇宙射线的一个巨大的海绵——高能原子或亚原子粒子以接近光速的速度冲入太阳系,由宇宙中其他地方极其高能量的过程驱动。


关于支持科学新闻

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。


当这些粒子撞击月球表面时,它们的一些能量会转化为光子,具有非常高的能量。其中一些光子,在电磁光谱的伽马射线部分,会逸出并流回宇宙。

美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜是一个自 2008 年以来一直在运行的轨道高能天文观测台,一直在稳步积累月球伽马射线回流的数据。这篇文章开头的图像代表了十多年的数据,实际上是 十年长的曝光。在比可见光高约一千万倍的能量波段中,从地球上看,月球不仅在伽马射线中发光,而且实际上比太阳更亮。

伽马射线月球没有相位,因为它受到来自四面八方的宇宙射线的轰击,无论它在我们周围的轨道上处于什么位置。但是,它的亮度会随着太阳11年活动周期而产生约20%的适度调制。原因被认为是太阳磁场强度和行为的相关变化,这改变了我们的太阳系对带电宇宙射线的“屏蔽”。穿透到月球的粒子越多,其伽马射线辐射就越亮。

这个数据集是一个美丽的提醒,即我们对世界的日常感知是极其有限的。我们周围正在发生着已经持续数十亿年的现象,这些现象不仅与我们最近的天体邻居联系在一起,而且还与宇宙的基本节奏联系在一起。

© . All rights reserved.