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Grundwissen

Gammastrahlung

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Größenordnung der Wellenlänge: kleiner als \(10\,{\rm pm}\)
  • Größenordnung der Frequenz: größer als \(3\cdot 10^{19}\,{\rm Hz}\)
  • Auftreten: radioaktiver Zerfall

Der Gamma-Strahlungs-Bereich umfasst alle Wellenlängen die kleiner sind als 30pm.

Auch Gammastrahlung wird, unsere Gesundheit freut sich darüber, von der Atmosphäre absorbiert. Rechts erkennt man, dass eigentlich nur Licht und Radiowellen die Atmosphäre ziemlich ungehindert durchdringen.

Würden wir den Nachthimmel mit Gamma-Augen sehen, würden wir den Mond wie einen hellen unstrukturierten Fleck sehen, der heller als die Sonne erscheint, praktisch keine harte Gammastrahlung aussendet. Das Bild wurde mit dem Gammadetektor "EGRET" vom Satelliten CGRO aufgenommen.

Im Weltraum gibt es viele Gammastrahler (gelbe Punkte). Insbesondere lässt uns ein Gammaauge ins Innere von Sonnenflares blicken und zeigt uns Einzelheiten von Supernovae, Neutronensternen, Schwarzen Löchern und aktiven Galaxien, so dass wir die Möglichkeit besitzen unsere Theorien zur Entwicklung des Weltraums zu überprüfen.

Mit einem Gammadetektor sieht man diese zwei rotierenden Neutronensterne oder Pulsare als eine der hellsten Objekte am Himmel. Dieses vom Gammadetektor mit Computerhilfe erstellte Bild zeigt den Krebsnebelpulsar (unten rechts) und den Geminga pulsar (oben links) im Bild weicher Gammastrahlung. Der Krebsnebel entstand bei einer Supernovaexplosion 1054 nach Christus deren Rest-Kern, ein alle 0,33 Sekunden blinkender Pulsar, 1967 entdeckt wurde.

Eine spektakuläre Beobachtung machten die Gamma- Strahlungs-Astronomen in den 70er Jahren. Detektoren am Militär-Satelliten Vela entdeckten enorme Gammaausbrüche, die aus der Tiefe des Weltalls kamen. Heute beobachtet man solche Gammablitze, deren Dauer Bruchteile einer Sekunde bis zu einer Minute dauern, etwa einmal am Tag aus nicht voraussehbaren Richtungen des Weltalls. Diese Blitze flackern auf, dominieren kurzzeitig den ganzen Gammastrahlen-Himmel und erlöschen dann wieder, wie rechts gezeigt. Solche Blitze schicken in 10 Sekunden mehr Strahlungsenergie ins Weltall als unsere Sonne in 10 Billionen Jahren.