Επιταχυντής παράγει ακτίνες γάμμα 40 τρισ. φορές λαμπρότερες από τον Ήλιο

Μέλος της ερευνητικής ομάδας επιδεικνύει την κάψουλα ιονισμένου αερίου από την οποία πηγάζει η υπέρλαμπρη δέσμη (Πηγή: Πανεπιστήμιο του Στράθκλαϊντ) 

Λονδίνο

Η ισχυρότερη δέσμη ακτίνων γ που έχει παραχθεί ποτέ στη Γη είναι 40 τρισεκατομμύρια φορές πιο λαμπρή από τον Ήλιο όπως τον βλέπουμε από τη Γη, ανακοίνωσαν φυσικοί στη Σκωτία.

Η δέσμη που παρήγαγε ένας νέος επιταχυντής στο Πανεπιστήμιο του Στράθκλαϊντ ήταν τόσο έντονη ώστε θα μπορούσε να διαπεράσει 20 εκατοστά μολύβδου ή έναν τσιμεντένιο τοίχο με πάχος 1,5 μέτρο, αναφέρουν οι ερευνητές στο Nature Physics.

Ανάλογες δέσμες ακτίνων γ θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως ραδιοθεραπεία για την καταστροφή καρκινικών όγκων, καθώς και για την παραγωγή ραδιοϊσοτόπων που χρησιμοποιούνται στην τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET).

Θα μπορούσαν επίσης να βοηθήσουν στη μελέτη του πυρήνα των ατόμων, δεδομένου ότι οι ακτίνες γ διεγείρουν τους πυρήνες.

Οι ακτίνες γ είναι αόρατο φως στο άκρο του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος -έχουν μεγαλύτερη συχνότητα και μεταφέρουν περισσότερη ενέργεια ακόμα και από τις ακτίνες Χ.

Στο Διάστημα, δέσμες ακτίνων γ αρκετά ισχυρές για να αποστειρώσουν ολόκληρη τη Γη παράγονται από τις συγκρούσεις ανάμεσα σε άστρα νετρονίων ή μαύρες τρύπες. Αυτές οι «εκλάμψεις ακτίνων γ», ή GRB, θεωρούνται μάλιστα τα πιο βίαια φαινόμενα στο Σύμπαν.

Στο Πανεπιστήμιο του Στράθκλαϊντ, η ομάδα του καθηγητή Ντάινο Ζαροζίνσκι χρησιμοποίησε ένα νέο είδος επιταχυντή, στο οποίο λέιζερ υψηλής ενέργειας βομβαρδίζουν έναν μικρό θάλαμο με ιονισμένο αέριο. Η διέγερση των φορτισμένων σωματιδίων από την ενέργεια του λέιζερ προκαλεί τελικά την εκπομπή ακτίνων γ ακραίας λαμπρότητας.

Οι ακτίνες εκπέμπονται σε παλμούς που διαρκούν μόλις ένα τετράκις εκατομμυριοστό του δευτερολέπτου.

Εκτός του ότι αυξάνει την ισχύ της δέσμης στα άκρα, ο νέος επιταχυντής χωράει πάνω στον πάγκο του εργαστηρίου, σε αντίθεση με τους συμβατικούς επιταχυντές που έχουν μήκος έως και 100 μέτρα.

Για την ιστορία, το ρεκόρ φωτεινότητας που κατέγραψαν οι ερευνητές ήταν 1.023 φωτόνια ανά δευτερόλεπτο, ανά τετραγωνικό χιλιοστοακτίνιο, ανά τετραγωνικό χιλιοστό, ανά 0,1% του εύρους ζώνης.

Πηγή: in.gr