De onde vem a radiação no espaço e podemos observá-la?

Li recentemente que as viagens espaciais são fortemente influenciadas pela "radiação espacial" e como isso representa uma ameaça à exploração espacial humana.

Essa radiação se origina de estrelas como o nosso Sol, ou é uma onipresente - vamos chamá-la - "força" no espaço (como o ruído cósmico) que não possui nenhuma fonte específica?

Além disso, um astrônomo amador pode visualizar essa radiação de alguma maneira para poder observá-la?

Os raios cósmicos consistem em radiação eletromagnética (fótons) de diferentes frequências (ondas de rádio, infravermelho, luz, luz UV, raios X, raios gama), além de partículas carregadas (prótons, elétrons, talvez até íons de elementos luminosos) e outras coisas como neutrinos.

A grande maioria da radiação que encontramos ao redor da Terra será do sol, porque é muito próxima e basicamente uma grande bolha de radiação. Geralmente com fontes de radiação isotrópicas (igualmente em todas as direções), a intensidade da radiação cai com o quadrado da distância. Isso significa que a radiação diminui muito, muito rápido. Vá duas vezes mais longe do sol e você recebe apenas um quarto da radiação.

A radiação EM proveniente dos raios UV e superior (raios X e raios gama) é provavelmente a mais prejudicial. O campo magnético da Terra nos protege desses raios, mas as viagens interplanetárias não terão esse benefício. Raios-X e raios gama também podem vir de supernovas e outros objetos estelares, que estão longe, mas provavelmente serão fracos demais para afetar os astronautas. No entanto, pode ser captado por telescópios e satélites especializados sensíveis.

As partículas carregadas podem ser um problema para as naves espaciais e os eletrônicos a bordo, mas provavelmente podem ser atenuadas pela blindagem da espaçonave, para proteger os astronautas.

Acho que os neutrinos não me preocupam, pois dificilmente interagem com outros assuntos.

Como amador, você terá problemas para detectar UV e acima. Principalmente porque somos principalmente protegidos desse tipo de radiação pela magnetosfera e pela atmosfera.

Você pode detectar radiação de partículas, tirando fotos da aurora boreal, no entanto ... :)

Toda a matéria energizada emite radiação. A radiação pode consistir em energia eletromagnética ou partículas, conforme coberto em outra resposta. Existem dois tipos de radiação - ionizante e não ionizante. A radiação ionizante é do tipo que nos preocupa predominantemente com o perigo, porque pode transformar átomos pelos quais passa através de íons - o que é perigoso para a saúde humana. A radiação não ionizante ainda pode ser perigosa se gerar calor suficiente para causar ionização térmica.

Radiação ionizante

• Ultravioleta (de 10 a 125 nm de comprimento de onda) - radiação eletromagnética que é absorvida pela atmosfera da Terra, mas está presente no espaço
• Raio-X - relativamente inofensivo nas pequenas doses que recebemos para trabalhos médicos, mas prejudicial em maior exposição
• Radiação gama - radiação eletromagnética de comprimento de onda extremamente pequeno emitida durante processos nucleares
• Radiação alfa - dois prótons e dois nêutrons ligados como uma única partícula (núcleo de hélio-4), não podem penetrar na pele em velocidades lentas, mas as partículas alfa de alta energia podem representar um perigo para a saúde humana (não podem penetrar na atmosfera, mas presentes no espaço )
• Radiação beta - pode ser elétrons (beta-menos) ou pósitrons (beta-plus), normalmente não penetram na atmosfera, mas podem penetrar facilmente em tecidos humanos não blindados
• Radiação de nêutrons - nêutrons emitidos por fissão nuclear, altamente perigosos, ionizam rapidamente e podem até tornar outros materiais radioativos

Radiação não ionizante

• Ultravioleta (parte inferior do espectro) - energia não ionizante, mas ainda alta o suficiente para causar alguns efeitos perigosos no corpo humano
• Luz visível - a energia eletromagnética que vemos, cerca de 380-750 nm de comprimento de onda
• Infravermelho - energia eletromagnética emitida pela maioria dos objetos em temperaturas com as quais lidamos diariamente, cerca de 700 nm a 1 mm de comprimento de onda
• Microondas - energia eletromagnética de comprimentos de onda de 1 mm a 1 metro
• Ondas de rádio - energia electomagnética de comprimento de onda maior que o infravermelho

_{Utilizou a Wikipedia como referência para organizar e reforçar informações}

No espaço, temos inúmeras fontes de radiação, pois toda a matéria energizada emite radiação. As estrelas são um grande fator que emite a maioria dos tipos de radiação. Supernovas e buracos negros também emitem radiação. Finalmente, alguma radiação está se propagando pelo universo desde o Big Bang. A radiação Cosmic Microwave Background (CMB) nos dá uma visão do universo primitivo.

Existem muitas maneiras de observar radiação. Os telescópios tradicionais utilizam nossa capacidade natural de captar luz visível e amplificá-la com lentes. Os radiotelescópios também são relativamente fáceis de obter para um amador. Aqui estão algumas instruções sobre como construir um simples radiotelescópio. A luz infravermelha próxima pode ser facilmente observada por um amador com um telescópio comum e um filme infravermelho, mas isso não nos dá muito mais detalhes do que a luz visível. A maior parte do infravermelho do espaço é absorvida pela atmosfera ( mais sobre telescópios infravermelhos ). A radiação UV e mais alta também seria difícil de detectar por um amador, já que nossa atmosfera nos protege dela, assim como a radiação de partículas.

Como um respondente inteligente publicado, que pode observar o atordoamento efeitos de luz que ocorrem quando a radiação de partículas ioniza da atmosfera superior. A radiação de partículas geralmente é desviada pelo campo magnético da Terra, mas às vezes viaja ao longo das linhas de campo em direção aos pólos, razão pela qual os efeitos luminosos da radiação de partículas são observados apenas nas regiões árticas como as luzes do norte e do sul.