Nuacht ó Shaol na hEolaíochta: Gáma-Radaíocht sna Stoirmeacha Toirní

Posted on Eanáir 5, 2015 le

0



Is é an scéala is úire dár tháinig ó Údarás Spáis na Stát Aontaithe ná gur minice i bhfad ná a shíltí go nuige seo a bhíos na stoirmeacha toirní in ann splancanna gáma-radaíochta a thabhairt uathu. Rud é seo a bhainfeadh stangadh as an duine nach bhfuil ach fisic na meánscoile ar eolas aige, nó ní leis an toirneach is túisce a shamlódh sé an cineál sin radaíochta, ach leis na hiseatóip radaighníomhacha. Is giorra tonnfhad agus is saibhre fuinneamh an gháma-radaíocht ná na x-ghathanna féin, agus chomh fuinniúil is a bhíos na gáma-ghathanna bíonn an-dainséar iontu don duine agus do na horgánaigh bheo go léir: is féidir leo an-dochar a dhéanamh do struchtúir ghoilliúnacha na bhfíochán. Le fírinne is iad na gáma-ghathanna an cineál radaíochta is dainséaraí a bhaineas leis an radaighníomhaíocht – ach ón taobh eile de, úsáidtear iad sa radaiteiripe le cillíní ailse a mharú. Is é iseatóp radaighníomhach an chóbailt, Cóbalt-60, is mó a mbaintear leas as i ngléasra radaiteiripe le gáma-ghathanna a chruthú le haghaidh na húsáide seo.

Na splancanna domhanda gáma-radaíochta a chruthaítear le linn na stoirmeacha, ní mhaireann siad oiread is micreasoicind féin (is é sin, an míliú cuid den tsoicind), ach mar sin féin, áirítear iad ar na himeachtaí radaíochta is láidire dá dtiteann amach ar an Domhan go nádúrtha. Is éard a deir lucht na heolaíochta anois go mbíonn splancanna gáma-radaíochta á ngineadh sna lagstoirmeacha toirní féin – is é sin nach bhfuil stoirm as pabhar láidir de dhíth le haghaidh splancanna gáma-radaíochta.

An t-eolas nua a fuarthas ar na splancanna seo tá sé bunaithe ar chumasc na sonraí a bhailíos Teileascóp Gáma-radaíochta Fermi agus gléasra brathadóireachta atá suite ar dhroim an Domhain. Teileascóp spásbhunaithe is ea teileascóp Fermi, agus é ag fithisiú an Domhain ón mbliain 2007 anuas.

Na splancanna gáma-radaíochta a haithníodh ar an dóigh seo, cruthaíodh iad go léir in uachtar an trópaisféir, is é sin, faoi dheich gciliméadar de dhroim an domhain, nó níos airde fós. (Is é an trópaisféar an ciseal is ísle den atmaisféar, agus é timpeall ar 10-20 ciliméadar ar airde, ag brath ar an domhanleithead: ag dul in airde in aice leis an meánchiorcal, ag éirí tanaí i dtreo an phoil thuaidh agus an phoil theas.) Is dóigh leis na heolaithe, áfach, go mbíonn splancanna den tsaghas seo á ngineadh níos ísle san atmaisféar freisin, ach amháin nach féidir leis na gléis bhrathadóireachta iad a aithint, chomh tiubh is atá an t-atmaisféar thíos ansin, agus na gathanna ag bualadh faoi na móilíní aeir agus ag cailleadh fuinnimh.

Ní thuigeann na saineolaithe féin na “splancanna dorcha” seo go rómhaith go fóill, ach tá ciall áirithe acu don dóigh a ngintear iad. Go bunúsach, is éard atá i gceist leis an tintreach ná na luchtanna leictreacha a bheith ag neodrú a chéile sna scamaill. Faoi thionchar na sruthanna aeir suas agus síos taobh istigh den scamall, bíonn na deoiríní uisce, na cáithníní sneachta agus na míreanna beaga oighir ag bualadh faoi chéile, rud a spreagas iad chun lucht leictreach a ghlacadh. De ghnáth bíonn na luchtanna deimhneacha á mbailiú in uachtar an scamaill, agus na luchtanna diúltacha san íochtar. Is inslitheoir maith leictreachais é an t-aer, rud a chiallaíos gur féidir leis na luchtanna an-charnadh a dhéanamh sula neodróidh an splanc thintrí – an díluchtú leictreach – iad.

stoirm gamaradaiochta

An dóigh a gcarnann na luchtanna leictreacha éagsúla i réigiúin éagsúla sa scamall toirní: na luchtanna diúltacha (breis na leictreon) thíos, na luchtanna deimhneacha (easpa na leictreon) thuas. Pictiúr: Údarás Náisiúnta Aerloingseoireachta agus Spástaistil na Stát Aontaithe (NASA)/Lárionad Spástaistil Goddard (Goddard Space Flight Center)

Faoi imthoscaí oiriúnacha, aithnítear an díluchtú sin mar thonn leictreon ag dul ó íochtar (diúltach) an scamaill go dtí an t-uachtar (deimhneach), agus nuair a bhuaileas na leictreoin seo faoi na móilíní aeir thuas, scaoiltear gáma-ghathanna, mar dhíluchtú fuinnimh. An cineál seo radaíochta, is gnách leis na saineolaithe Bremsstrahlung a thabhairt air – téarma Gearmáinise a chiallaíos “radaíocht choscáin” nó “radaíocht díluasúcháin”. Is é sin, tá an-luas faoi leictreon amháin, agus é ag bualadh faoi leictreon eile atá ceangailte d’adamh éigin.

An leictreon a raibh an-luas faoi, caillfidh sé cuid mhór den luas san imbhualadh, agus den fhuinneamh chinéiteach (fuinneamh gluaiseachta) ba chúis leis an luas sin. Deir dlí imchoimeádta an fhuinnimh, áfach, nach féidir don fhuinneamh imeacht ina ghal soip – ní féidir dó ach claochlú ó chineál amháin fuinnimh go cineál eile. Sa chás seo, an fuinneamh a chailleas an leictreon, claochlaíonn sé go candam radaíochta – agus má tá an-fhuinneamh cinéiteach ag an leictreon, is leor é chun candam gáma-radaíochta a chruthú, an cineál radaíochta is saibhre fuinneamh is aithin dúinn.

Chomh fuinniúil is atá an gháma-radaíocht, ní mór an cheist a chur, an bhfuil dainséar sna gáma-splancanna seo don duine. Deir na saineolaithe nach gcreideann siad go bhfuil, ó nach maireann siad ach go gairid. Mar sin féin, tá sé incheaptha go gcuireann na splancanna seo leis an bpriacal radaíochta a ghabhas leis an aerthaisteal, cé gurb í an radaíocht chosmach (an radaíocht ón spás) an chúis is mó leis an bpriacal sin.

(bunaithe ar ábhar ó Stiúideónna Meán Goddard/Goddard Media Studios, Údarás Náisiúnta Aerloingseoireachta agus Spáis na Stát Aontaithe/NASA, agus ó livescience.com)

Posted in: Nuacht