Сонда на NASA впери поглед в космическата тъмнина и откри неочаквани източници на светлина
През юли 2015-а сондата „ Нови хоризонти “ на NASA влезе в историята като първата, прелетяла извънредно близо до Плутон.
Впоследствие на 31 декември 2018-а галактическият уред реализира и първата среща с обект от пояса на Кайпер, прочут като Арокот (AKA 2014 MU96). В допълнение, неповторимото разположение на „ Нови хоризонти “ във външните лимити на Слънчевата система разрешава на астрономите да правят редки и много плодоносни научни интервенции. Например измервания на паралакса (термин, който характеризира забележимото изместване на ситуацията на един следен обект, дължащо се на неговото наблюдаване от две разнообразни точки) на Проксима Кентавър и Wolf 359 – две от най-близките звезди до Слънчевата система.
Освен това екип от астрономи, ръководени от Националната обсерватория за оптични наблюдения (NOAO) и Югозападният проучвателен институт (SwRI) използваха архивни данни от инструмента LORRI на сондата, с цел да измерят галактическия оптичен декор (COB).
Изследването, което неотдавна бе признато за издание от The Astrophysical Journal, е ръководено от Тод Р. Лауер от NOAO. Към него се причисляват Алън Стърн от задачата „ Нови хоризонти “ и откриватели от SwRI, NASA, лабораторията за приложна физика към университета „ Джонс Хопкинс “ (JHUAPL), Научния институт за галактически телескопи (STSI), Лунния и планетарен институт (LPI), института SETI и голям брой университети и институции.
Казано по-простичко, COB съставлява светлината от всички източници отвън Млечния път, която се разпределя дифузно измежду наблюдаемата Вселена. В прочут смисъл това е забележимият светлинен аналог на галактическия микровълнов звук (CMB) и съставлява значимо мерило за астрономите. Когато мерят тази светлина, те могат да дефинират разположението на звездите, размера и плътността на галактиките и да тестват теории за структурата и групировката на космоса.
Прецизното премерване на COB е значимо по няколко аргументи. Като за начало, фонът е значим за историята на звездната групировка, звездните купове, галактиките, черните дупки, галактическите купове и гигантските структури във Вселената.
Съответно когато знаем какъв брой тъкмо мрачно е нощното небе, ние можем да научим повече за групировката и еволюцията на Вселената.
Освен това астрономите се пробват да схванат дали съществува и разпръснат съставен елемент към галактическия оптичен звук (dCOB) – източник на фотони, който не се асоциира с нито един прочут на този стадий обекти.
Наличието на сходен съставен елемент ще разреши на астрономите да ревизират каква част от галактическата фонова светлина би могла да идва от обекти, намиращи се в райони с ниска компактност във Вселената, или от такива, образували се преди Вселената да се провежда по метода, който виждаме през днешния ден.
dCOB би могъл да отразява и производството на фотони от по-екзотични процеси – да вземем за пример заличаването или разлагането на частици тъмна материя (а това, несъмнено, ще ни е от изгода на търсенето на тази „ невидима “ маса).
За страдание, този вид проучвания са извънредно проблематични, защото наземните телескопи се въздействат от атмосферните въздействия, а галактическите – от разстройства, подбудени от зодиакалната светлина.
Траекторията на сондаа " Нови хоризонти ". Източник: NASA/JHUAPL
В резултат на това съществуват съществени несъответствия в яркостта на оптичния звук, измервана през годините.
За един галактически уред, намиращ се във външните лимити на Слънчевата система обаче, тези разстройства не съставляват спънка. Ето за какво астрономите разчитаха на всички предходни задачи, достигнали пространството оттатък Нептун, с цел да мерят галактическия оптичен декор (например Пионер 10 и 11, както и Вояджър 1 и 2).
Телескопът „ Хъбъл “ също е измервал COB, само че неговите данни са много лимитирани на фона на тези от „ Нови хоризонти “.
Разположението на седемте космически ширини. Източник: Lauer et al., arXiv, 2020
За задачата на своето проучване Лауер и неговият екип изследват равнищата на бляскавост, регистрирани от LORRI, на седем космически ширини, когато „ Нови хоризонти “ е била на 42 до 45 астрономически единици от Слънцето.
На това разстояние междинните равнища на светлината са били 10 пъти по-тъмни, в сравнение с „ Хъбъл “ е могъл да следи. След като поправя данните и изолира разстройствата, екипът прави симулация Монте Карло, с цел да моделира евентуалните източници на светлина.
По този метод учените съумяват да разграничат съществуването на разпръснат съставен елемент с незнаен генезис. Той евентуално е вследствие от съществуването на бледи галактики, които до момента не са били откривани.
Лауер и сътрудниците му заключават, че сегашният ценз на бледите галактики е неакуратен и не включва най-малко половината от тези с явен магнитуд 30 или повече.
Това не е първият път, в който се нанасят корекции по галактическия ценз. Допреди няколко години астрономите смятаха, че съществуват 200 милиарда галактики в наблюдаемата Вселена. През 2016-а обаче тези калкулации бяха преразгледани и през днешния ден се счита, че има най-малко 2 трилиона галактики! На базата на новото изследване на Лауер доста е допустимо този брой още веднъж да бъде изменен.
Източник: Science Alert




