Глубокий космос еще темнее, чем мы себе представляли
Новые горизонты» предлагают новый взгляд на одну из величайших загадок Вселенной - глубину и темноту космоса, открывая скрытые сведения о космическом свете, пронизывающем нашу Вселенную.
Благодаря передовым приборам, установленным на борту этого новаторского космического аппарата, астрономы провели самые точные и прямые измерения общего количества света, которое производит Вселенная.
Полученные результаты приближают нас к ответу на извечный вопрос об истинной природе космической тьмы.
Космический аппарат «Новые горизонты
Космический аппарат New Horizons, находящийся на огромном расстоянии более 7,3 миллиарда километров от нашей планеты, расположен в той части Солнечной системы, которая достаточно удалена от Солнца, чтобы обеспечить самое темное небо, доступное для любого существующего телескопа.
Это обеспечивает уникальную точку обзора для измерения общей яркости далекой Вселенной.
Один из интересных вопросов, на который мы пытались ответить: «Если вы поднимете руку в глубоком космосе, сколько света Вселенной на нее падает?» - говорит Марк Постман, астроном из Научного института космического телескопа в Балтиморе и ведущий автор новой статьи, в которой подробно описывается исследование.
«Результаты показывают, что подавляющее большинство видимого света, который мы получаем из Вселенной, было создано в галактиках. Важно отметить, что мы также обнаружили отсутствие доказательств того, что значительное количество света было произведено источниками, которые в настоящее время не известны астрономам».
Измерение общего светового потока Вселенной
Астрономы бьются над космической загадкой с 1960-х годов, когда было обнаружено, что космос пронизан сильным микроволновым излучением, которое, как предполагается, осталось после создания Вселенной.
Позже были обнаружены свидетельства фонового света от рентгеновских лучей, гамма-лучей и инфракрасного излучения. Однако измерить общий световой поток Вселенной крайне сложно, особенно с Земли или из любой точки внутренней Солнечной системы.
Попытки измерить силу космического оптического фона (КОФ), «обычного» или видимого света, были сопряжены с большими неопределенностями.
Интригует то, что космический оптический фон позволяет суммировать весь свет, излучаемый галактиками за время существования Вселенной.
Изображение Вселенной с помощью «Новых горизонтов
Именно здесь в игру вступает New Horizons, который находится за миллиарды миль от планет.
Защищенный от Солнца основным корпусом космического аппарата, прибор Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) сканирует Вселенную и собирает отдельные поля изображений, расположенные вдали от яркого диска и ядра Млечного Пути и близлежащих ярких звезд.
Данные миссии Европейского космического агентства Planck также использовались в полях с разной плотностью пыли, чтобы откалибровать уровень инфракрасного излучения до уровня обычного видимого света. Это помогло предсказать и скорректировать присутствие рассеянного пылью света Млечного Пути на изображениях COB.
Свет, излучаемый всеми галактиками
После учета всех известных источников света, таких как фоновые звезды и свет, рассеянный тонкими облаками пыли внутри галактики Млечный Путь, исследователи обнаружили, что оставшийся уровень видимого света в точности соответствует интенсивности света, производимого всеми галактиками за последние 12,6 миллиарда лет.
«Самая простая интерпретация заключается в том, что COB полностью обусловлен галактиками. Если посмотреть за пределы галактик, то мы обнаружим там темноту и ничего больше», - отметил Тод Лауэр, соисследователь New Horizons и астроном из лаборатории NOIRLab Национального научного фонда.
Неисследованные территории в космосе
Эти прорывные исследования внесли огромный вклад в наше понимание фундаментальной космологии». Расширенная миссия «Новых горизонтов» позволяет получить важнейшие сведения, выходя далеко за рамки своей первоначальной задачи по исследованию Плутона и объектов пояса Койпера.
Управление космическим аппаратом New Horizons осуществляет Лаборатория прикладной физики имени Джона Хопкинса (APL), а руководство миссией - Юго-Западный исследовательский институт. Она является частью программы НАСА «Новые рубежи».
По мере того как New Horizons будет продолжать свое путешествие по неизведанным территориям Солнечной системы, он обещает дать еще более захватывающие сведения о вселенной, в которой мы живем.