lunes, 20 de julio de 2015

Radiación Electromagnética procedente del espacio: Rayos X



¡Hola a todos!

Continuando las entradas sobre radiación electromagnética procedente del espacio, hoy toca hablar de la segunda radiación más energética del espectro : los Rayos X.

Características y origen.

Los rayos X tienen una longitud de onda comprendida entre los 10 y 0,01 nanómetros. En la Tierra somos capaces de originarlos cuando los electrones inciden con muy alta velocidad sobre la materia y son frenados repentinamente. Resulta así este tipo de radiación, famoso por su importante aplicación en medicina.














Siguiendo con la explicación, es importante saber que los rayos X surgen de fenómenos extranucleares, a nivel de la órbita electrónica. Además son una radiación ionizante, ya que al interactuar con la materia produce la ionización de sus átomos.

Descubrimiento. 


Los rayos X fueron descubiertos en 1895 por Wilhelm Röntgen, profesor de física alemán que trabajaba en un laboratorio en el Instituto de Física de la Universidad de Würzburg. Por este descubrimiento ganó el primer premio Nobel de Física en 1901. 

 Astronomía de Rayos X.


La astronomía de los rayos X es una ciencia relativamente nueva, ya que son necesarios satélites fuera de la Tierra para poder detectarlos. Por ello, tuvo impulso a partir de 1950, cuando se lanzaron las primeras sondas. Debemos salir fuera de la atmósfera terrestre para detectar esta radiación, ya que nuestra atmósfera nos protege de estos rayos tan agresivos.


La imagen muestra cómo las diferentes longitudes de onda de la radiación electromagnética son absorbidas por la atmósfera. Por lo tanto necesitamos satélites para muchas de ellas.




-Cuanto más caliente está el objeto que observamos, más corta es la longitud de onda que está emitiendo. 

-Los rayos X son producidos por objetos espaciales que tienen una temperatura de millones de grados, tales como púlsares, remanentes de supernovas galácticas, y el disco de acreción de un agujero negro. 

-La energía de un fotón de rayos X es unas 1000 veces la energía de un fotón de luz visible.
 
A la derecha de esta imagen se puede apreciar la constelación de Orión en el rango de luz visible con la Luna en la parte superior. A la izquierda, la misma imagen en el rango de rayos X.






FUENTES DE RAYOS X EN EL ESPACIO.


Las principales fuentes de este tipo de radiación electromagnética procedente del espacio provienen de púlsares, remanentes de supernova, estrellas calientes o sistemas binarios de rayos X. Algunas de estas fuentes las explico a continuación:


  • Púlsar: Es una estrella de neutrones que emite radiación electromagnética de forma periódica. Los polos magnéticos de estas estrellas debido a la densidad y su gran campo magnético, emiten chorros de radiación electromagnética muy intensa. Por razones aún no muy bien entendidas, los polos magnéticos de muchas estrellas de neutrones no están sobre el eje de rotación lo que es posible que ocasione estos pulsos de radiación. Los púlsares que emiten rayos X son sistemas de estrellas binarias que se componen de un púlsar y de una estrella joven.


  • Estrellas: Al principio se pensaba que las estrellas no emitían estos rayos pero a partir de 1960 se demostró que no era así. Sin embargo no emiten muchos rayos X en comparación con la emisión asociados a los agujeros negros y cúmulos de galaxias.


  •  Binaria de rayos X: Otros sistemas que producen rayos X son los sistemas binarios de rayos X, formados por un objeto compacto (agujero negro o estrella de neutrones) y una estrella convencional. La estrella convencional alimenta al objeto compacto en el que cae materia de la misma. Esta materia forma un disco de acreción alrededor de la estrella de neutrones o agujero negro que se calienta mucho y es la que emite esta radiación electromagnética.

Algunos objetos celestes en rayos X:







Espero que les haya resultado entretenida e interesante esta entrada-resumen sobre los rayos X procedentes del espacio. Les animo a que busquen y se informen sobre el interesante mundo que se esconde en el espectro de luz. Gracias por la atención y próximamente...¡los rayos ultravioleta!