Op de grond gebaseerde gammastralings- en röntgentelescopen zijn een soort astronomische telescoop die is ontworpen om gammastraling en röntgenstraling afkomstig van hemelse bronnen te detecteren en te bestuderen. Er zijn verschillende redenen waarom deze telescopen niet vaak op het aardoppervlak worden aangetroffen:

Atmosferische absorptie: De atmosfeer van de aarde bestaat uit verschillende gassen en moleculen die gammastraling en röntgenstraling kunnen absorberen. Hoe hoger de energie van de fotonen, hoe groter de kans dat ze door de atmosfeer worden geabsorbeerd. Als gevolg hiervan worden de meeste gammastraling en hoogenergetische röntgenstraling uit de ruimte geabsorbeerd voordat ze de grond bereiken, waardoor het voor telescopen op de grond een uitdaging wordt om deze efficiënt te detecteren.

Achtergrondstraling: De aarde wordt voortdurend gebombardeerd met achtergrondstraling uit verschillende bronnen, waaronder kosmische straling, radioactieve elementen in de aardkorst en door de mens gemaakte bronnen. Deze achtergrondstraling kan de detectie van zwakke gammastraling en röntgenstraling van astronomische objecten verstoren, waardoor het moeilijk wordt om de gewenste signalen van de ruis te onderscheiden.

Telescoopontwerp en complexiteit: Het ontwerpen en bouwen van gammastralings- en röntgentelescopen die effectief kunnen werken in de aanwezigheid van de atmosfeer van de aarde brengt aanzienlijke technische uitdagingen met zich mee. Deze telescopen vereisen vaak complexe instrumenten en gespecialiseerde materialen om ze te beschermen tegen achtergrondstraling en de detectie van zwakke signalen mogelijk te maken. De ontwikkeling van geavanceerde detectortechnologieën en afschermingsmechanismen is een actief onderzoeksgebied op het gebied van hoge-energie-astrofysica.

Observatoria op grote hoogte: Om de uitdagingen van de atmosfeer gedeeltelijk te overwinnen, zijn sommige gamma- en röntgenobservatoria op grote hoogte geplaatst, waar de hoeveelheid atmosferische absorptie wordt verminderd. Deze aanpak helpt de gevoeligheid en effectiviteit van de telescopen bij het detecteren van hoogenergetische straling te verbeteren. Voorbeelden van dergelijke observatoria zijn faciliteiten op bergtoppen of telescopen in ballonnen die naar grote hoogten worden vervoerd.

Hoewel op de grond gebaseerde gamma- en röntgentelescopen zijn ontwikkeld en in bepaalde gevallen worden gebruikt, worden ze geconfronteerd met beperkingen als gevolg van atmosferische absorptie, achtergrondstraling en instrumentele complexiteit. Als gevolg hiervan worden in de ruimte gestationeerde observatoria zoals het Chandra X-ray Observatory en de Fermi Gamma-ray Space Telescope vaak gebruikt om gammastralings- en röntgenbronnen in het universum te bestuderen. Deze in de ruimte gestationeerde observatoria zijn boven de atmosfeer van de aarde geplaatst, waardoor ze zonder deze beperkingen hoogenergetische straling uit kosmische bronnen kunnen verzamelen en bestuderen.