Ventanas atmosféricas
La atmósfera actúa como filtro a través del cual tan solo pasan la radio y la luz visible. Es opaca para todas las demás ondas electromagnéticas.
En las entradas de rayos infrarrojos, ultravioleta y rayos X habíamos visto que existían «otras luces» no visibles.
Había insistido en que tanto los infrarrojos, como la luz visible, la ultravioleta o los rayos X son radiación electromagnética. Lo que las diferencia es la frecuencia. Y debemos tener en cuenta varias cosas importantes. La primera es que cuanto más alta es la frecuencia de la onda también es más energética. La segunda es que la longitud de onda “λ” es inversa a la frecuencia.
λ x f = c
La longitud de onda multiplicada por la frecuencia nos da la velocidad de la luz.
Por tanto, es casi lo mismo hablar de longitud de onda que de frecuencia, pues ambas están relacionadas inversamente. Gran frecuencia significa pequeña longitud de onda y viceversa.
He descrito brevemente el proceso histórico que llevó a descubrir cada uno de los tres tipos de radiación que hemos visto. Ahora lo que voy a hacer el recopilar lo que sabemos hoy en día.
A todas las posibles frecuencias electromagnéticas se las llama «espectro electromagnético».
Vamos a extender lo que ya conocemos del espectro.
Debajo del infrarrojo primero con encontramos con lo que se llama microondas (en las que funcionan, por ejemplo, los teléfonos móviles, los radares y los hornos de microondas). Debajo de las microondas están las ondas de radio (llamamos así a las frecuencias en las que emiten entre otros la radio y la televisión). Debajo están las llamadas ondas de muy baja frecuencia (por ejemplo, las que se producen la pantalla de un ordenador) y debajo están las llamadas extremadamente bajas frecuencias (cuyo ejemplo más significativo es la conducción de electricidad).
Por encima de los rayos X tenemos los rayos gamma “γ” que tienen mucha más frecuencia que los rayos X y son, por tanto, mucho más energéticos.
En la Wikipedia nos encontramos una imagen que resume muy bien todo lo dicho:
(Espectro electromagnético. Wikipedia. CC)
Si nos fijamos en el dibujo, en la tercera fila, vemos que a la izquierda de una raya que pone 1015 se ven los colores del arco iris: es la luz visible.
Arriba, en la primera fila, hay unas ventanas de con tres colores: blanco, gris y negro. Hoy quería hablar de lo que significa eso.
Nuestra atmósfera actúa de filtro. Todos hemos oído que la capa de ozono absorbe gran parte de la radiación ultravioleta. La atmósfera no sólo absorbe el ultravioleta. Absorbe todo lo que está en las ventanas negras.
De hecho es mucho más lo que absorbe que lo que deja pasar.
Si nos fijamos en las dos ventanas blancas vemos la radio y la luz visible. La atmósfera es transparente para esas frecuencias.
Después a dos ventanas grises que lo que significa es que la atmósfera es parcialmente opaca. Me explico, algo deja pasar pero no mucho.
El resto del espectro, la parte negra, es totalmente opaca. No deja pasar nada.
Y ahora ya podemos contestar a la pegunta que planteaba en la entrada de rayos X. ¿Por qué si el Sol emite rayos X no logramos detectarlos? La respuesta, ahora, parece sencilla: la atmósfera actúa de filtro y no la deja pasar. Para hacer fotos en rayos X o en rayos Gamma necesitamos hacerlo desde un telescopio situado fuera de la atmósfera. Esa es una de las razones de enviar telescopios al espacio.
Ahora vamos a disfrutar de algunas imágenes obtenidas en rayos X y rayos gamma por distintos telescopios espaciales:
(Emisión de Corona Solas en rayos X. Obtenida por el telescopio SOHO de ESA y NASA. Foto gentileza NASA)
El Sol normalmente no produce rayos gamma, pero cuando emite «llamaradas» (solar flares) hay emisiones puntuales en rayos gamma. Aquí abajo una foto captada en 1991 por el telescopio espacial de rayos X y rayos gamma COMPTEL, de NASA:
(Emisión puntual de rayos gamma en el Sol. Foto del telescopio COMPTEL. Crédito: Comptel team de la universidad de Hampshire)
Y más allá del Sol hay objetos astronómicos que emiten enorme cantidad de rayos gamma. Por ejemplo, esta foto fue captada por el telescopio espacial de NASA llamado Fermi-gamma-ray telescope. Se trata de un pulsar:
(Fotografia en rayos gamma obtenida por el Fermi gamma-ray telescope. Gentileza NASA)
(Ni que decir tiene que los colores son falsos. Nosotros no lo vemos, por lo tanto no podemos asignarle un color).
(Foto de rayos x obtenida con el telescopio de rayos X de NASA llamado Hinode. La flecha señala al planeta Mercurio. Gentileza NASA)
