Készítette: Móring Zsófia Samu Gyula Ultra nagy energiájú gamma sugárzás forrásai, detektálásuk és jelentőségük Készítette: Móring Zsófia Samu Gyula

Gamma fotonok Gerjesztett atommagok gamma-bomlása során keletkeznek Nagyenergiájú: 30MeV-tól 30GeV-ig Ultra nagy energiájú: 30GeV-30TeV között Forrásai: világűrben lejátszódó jelenségek, amik a fekete lyukakkal kapcsolatosak

Ultra nagy energiájú gamma fotonok keletkezése Relativisztikus jet Fekete lyuk forgástengelyére illő plazmasugár Bennük az elektronok kölcsönhatnak a saját fékezési sugárzásukkal -> inverz Compton-szórás Megfgyelés helyzete (bezárt szög, relatív sebesség) sokat számít

Ultra nagy energiájú gamma fotonok keletkezése Kozmikus sugárzás Protonból és könnyebb atommagokból áll Nagyenergiájú sugárzás Szupernóvákból és aktív galaxis magokból származik Űrben lévő anyaggal ütközve semleges pi mezonokat (pionokat) képez  gamma-sugarak

Ultra nagy energiájú gamma fotonok érzékelése Air showers

Ultra nagy energiájú gamma fotonok érzékelése Cserenkov-sugárzás Gyorsan mozgó töltött részecskék okozzák egy dielektrikumban (pl. az elektron a levegőben) Szekunder elektronok: 10-20 ns kék villanás, 10 km magasan a legintenzívebb IACT: ezt a sugárzást mérő teleszkóp

Ultra nagy energiájú gamma fotonok érzékelése 3 működő létesítmény (2012): High Energy Spectroscopic System (H.E.S.S.) Namíbia Mért jel túlnyomó része kozmikus sugárzásból származik Kapott kép alakban és orientációban is eltér a kozmikus sugárzás és a gamma-sugárzás esetén, így megkülönböztethetők egymástól Cserenkov-sugárzás: látható/UV tartományba esik->a detektorok tiszta, sötét égbolt mellett működnek jól

Ultra nagy energiájú gamma fotonok forrásai Extragalaktikus források: kb. 50 db (2012) Blazárok: (pl.: Markarian 501) Csillagszülő galaxisok: (pl.: M 82)

Ultra nagy energiájú gamma fotonok forrásai Galaktikus források: kb. 80 darab A galaxis magja: sugárzásának hasonló a mechanizmusa, mint a csillagszülő galaxisoknál Szupernóva maradványok: Tágulásuk közben ütköznek az őket körülvevő csillagközi médiummal->a lökésfronton részecskéket gyorsítanak Gyorsított hadronok más részecskékkel ütközve semleges pionokat képeznek, amelyek egyből gamma-fotonokká bomlanak Kettős csillagok: 4 fajta tartalmaz egy neutroncsillagot első Tejútrendszeren belüli forrása az ultra nagy energiájú gamma-sugárzásnak

Köszönjük a figyelmet!