Fizica radiațiilor sincrotron

Radiație sincrotronă, energie electromagnetică emisă de particule încărcate (de exemplu, electroni și ioni) care se mișcă cu viteze apropiate de cea a luminii atunci când căile lor sunt modificate, ca de un câmp magnetic. Este așa numit, deoarece particulele care se deplasează cu astfel de viteze într-o varietate de acceleratoare de particule care este cunoscută sub numele de sincrotron produc radiații electromagnetice de acest fel.

S-au găsit multe tipuri de obiecte astronomice care emit radiații de sincrotron. Electronii cu energie mare care spiralează prin liniile de forță ale câmpului magnetic de pe planeta Jupiter, de exemplu, emană radiații de sincrotron la lungimi de undă radio. Radiația sincrotronă la astfel de lungimi de undă și la cele ale luminii vizibile și ultraviolete este generată de electroni care se deplasează în câmpul magnetic asociat cu rămășița de supernovă cunoscută sub numele de Nebula Crab. Emisiile radio ale soiului de sincrotron au fost, de asemenea, detectate de la alte rămășițe de supernove din Galaxia Calea Lactee și de la obiecte extragalactice numite quasari (vezi quasar).

În mod caracteristic, radiațiile de sincrotron sunt puternic polarizate și continue. Intensitatea și frecvența acestuia sunt direct legate de forța câmpului magnetic și de energia particulelor încărcate afectate de câmp. În consecință, cu cât câmpul magnetic este mai puternic și cu cât este mai mare energia particulelor, cu atât intensitatea și frecvența radiațiilor emise sunt mai mari. Radiația sincrotronă nu depinde de temperatura unei surse astronomice date; un obiect relativ rece poate elibera cantități substanțiale de energie electromagnetică sub această formă. Prin urmare, radiația sincrotronă este adesea denumită radiație netermică.