Esta es una pregunta de nivel muy básico. Veo muchos documentales, esa es mi única calificación. He visto en documentales que los rayos gamma tienen un poder de penetración extraordinario. Entonces, si pudiéramos tener una pistola de rayos gamma en un extremo del planeta Júpiter y algo análogo a una película de rayos X en el otro extremo, ¿sería posible tomar una radiografía? ¿Se está utilizando esta propiedad de penetración de los rayos gamma en la ciencia?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Los rayos gamma son radiaciones electromagnéticas de muy alta energía con longitudes de onda muy cortas (del orden de los picómetros), lo que los hace increíblemente adecuados para penetrar/pasar a través de objetos. Wikipedia proporciona una gran descripción de todas las características y aplicaciones de Rayos Gamma. De hecho, ya existen muchos usos para los rayos gamma en la ciencia y algunas aplicaciones que aprovechan su propiedad de penetración. Sin embargo, realizar un escaneo tomográfico de un planeta utilizando rayos gamma no sería posible. El artículo de Wikipedia afirma que incluso la atmósfera relativamente delgada de la Tierra es suficiente para bloquear o absorber la mayoría de los rayos gamma que llegan a la Tierra. Con una atmósfera significativamente más grande, los rayos no podrían atravesar Júpiter, o incluso penetrar muy lejos en las regiones superiores del mismo. Además, al tener una parte de planeta rocosa (como se cree que tienen la mayoría de los gigantes gaseosos) en el núcleo, los rayos gamma tendrían aún más dificultades para atravesar eso. En teoría, rayos gamma con energía lo suficientemente alta podrían atravesar hasta el otro lado de Júpiter; sin embargo, no poseemos la capacidad de crear rayos con tanta energía.
En resumen, sí podemos utilizar los rayos gamma para la ciencia, pero no para hacer mapas tomográficos de planetas.
Al responder al título "¿Se pueden usar los rayos gamma para investigar cuerpos celestes?" y no al contenido, uno debe tener en cuenta que los rayos gamma se utilizan para investigar cuerpos celestes, de cuerpos celestes mucho más lejanos que Júpiter y mucho más grandes, en la astronomía de rayos gamma.
Los rayos gamma en el rango de MeV se generan en las erupciones solares (e incluso en la atmósfera terrestre), pero los rayos gamma en el rango de GeV no se originan en nuestro sistema solar y son importantes en el estudio de astronomía extrasolar, y especialmente extra-galáctica. Los mecanismos que emiten rayos gamma son diversos, mayormente idénticos a los que emiten rayos X pero a energías más altas, incluida la aniquilación electrón-positrón, el Efecto Compton Inverso y en algunos casos también la desintegración de material radioactivo (desintegración gamma) en el espacio 2 reflejando eventos extremos como supernovas e hypernovas, y el comportamiento de la materia en condiciones extremas, como en púlsares y blázares. Las energías de fotones más altas medidas hasta la fecha están en el rango de TeV, siendo el récord mantenido por un "estallido extraordinario" del blázar Markarian 501 en 1997, produciendo fotones con hasta 16 TeV.
Primer sondeo del cielo en energías superiores a 1 GeV, recopilado por el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi en tres años de observación (2009 a 2011)
Con los rayos X o radiación electromagnética en general no es posible
Sin embargo, se sabe que el campo de Neutrinos tiene oscilaciones de sabor en el vacío. Además, la tasa de oscilación no es independiente de la presencia de materia, lo que significa que la oscilación encuentra un índice de refracción efectivo dependiente de la densidad de la materia. Por lo tanto, la observación del sabor de los Neutrinos solares energéticos (>2 MeV) podría proporcionar información directa sobre los núcleos de planetas, incluida la Tierra y Júpiter