Защо нямате наземни гама-лъчи и рентгенови телескопи?
Атмосферна абсорбция: Атмосферата на Земята е съставена от различни газове и молекули, които могат да абсорбират гама лъчи и рентгенови лъчи. Колкото по-висока е енергията на фотоните, толкова по-вероятно е те да бъдат погълнати от атмосферата. В резултат на това повечето гама лъчи и високоенергийни рентгенови лъчи от космоса се абсорбират, преди да достигнат земята, което прави предизвикателство за наземните телескопи да ги открият ефективно.
Фонова радиация: Земята е постоянно бомбардирана с фонова радиация от различни източници, включително космически лъчи, радиоактивни елементи в земната кора и източници, създадени от човека. Това фоново лъчение може да попречи на откриването на слаби гама лъчи и рентгенови лъчи от астрономически обекти, което затруднява разграничаването на желаните сигнали от шума.
Дизайн и сложност на телескопа: Проектирането и изграждането на гама- и рентгенови телескопи, които могат да работят ефективно в присъствието на земната атмосфера, представлява значителни технически предизвикателства. Тези телескопи често изискват сложни инструменти и специализирани материали, които да ги предпазват от фонова радиация и да позволяват откриването на слаби сигнали. Разработването на усъвършенствани детекторни технологии и екраниращи механизми е активна област на изследване в областта на астрофизиката на високите енергии.
Височинни обсерватории: За частично преодоляване на предизвикателствата, наложени от атмосферата, някои гама- и рентгенови обсерватории са разположени на голяма надморска височина, където количеството на атмосферното поглъщане е намалено. Този подход помага за подобряване на чувствителността и ефективността на телескопите при откриване на високоенергийно лъчение. Примери за такива обсерватории включват съоръжения на планински върхове или телескопи с балони, които се носят на голяма надморска височина.
Въпреки че в определени случаи са разработени и използвани наземни гама- и рентгенови телескопи, те са изправени пред ограничения, дължащи се на атмосферното поглъщане, фоновата радиация и сложността на инструментите. В резултат на това базирани в космоса обсерватории като рентгеновата обсерватория Чандра и космическият гама-лъчев телескоп Ферми често се използват за изследване на гама-лъчи и източници на рентгенови лъчи във Вселената. Тези космически обсерватории са разположени над земната атмосфера, което им позволява да събират и изучават високоенергийна радиация от космически източници без тези ограничения.
