01 февруари 2023
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

„Призрачното сияние“ в Слънчевата система е нова част от за структурата й

Но източникът остава загадка

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 09 декември 2022 в 08:44 65340
Тази илюстрация на художник показва местоположението и размера на хипотетичен облак от прах, заобикалящ нашата Слънчева система. Астрономите преглеждат 200 000 изображения и правят десетки хиляди измервания от космическия телескоп "Хъбъл", за да открият остатъчно фоново сияние в небето. Тъй като сиянието е толкова плавно разпределено, вероятният източник са безбройните комети - свободно летящи прашни снежни топки от лед. Те падат към Слънцето от всички различни посоки, изхвърляйки прах, тъй като ледът сублимира под въздействието на слънчевата топлина. Ако е реално, това би било новооткрит архитектурен елемент на Слънчевата система. Кредит: NASA, ESA, Andi James (STScI)

Около нашата Слънчева система е открито загадъчно "призрачно сияние", което се запазва дори когато се извадят други източници на светлина като звезди и планети.

Откритието е направено, когато астрономите решават да проверят колко тъмно може да бъде пространството, като пресяват 200 000 изображения, направени от космическия телескоп "Хъбъл" на НАСА, и премахват очакваното сияние - но преобладава малък излишък от светлина.

Учените не са сигурни откъде идва светлината, но предполагат, че източникът е неизвестна досега сфера, съставена от прах от комети, която отразява слънчевата светлина.

Каква е причината за това сияние?

Едно от възможните обяснения е, че прахова обвивка обгръща нашата Слънчева система чак до Плутон и отразява слънчевата светлина. Да видите прах във въздуха, попаднал в слънчевите лъчи, не е изненада, когато почиствате къщата. Но причината за това трябва да е по-екзотична. Тъй като сиянието е толкова гладко разпределено, вероятният източник са безбройните комети, свободно летящи прашни снежни топки от лед.

Те падат към Слънцето от всички различни посоки, изхвърляйки прах, тъй като ледът сублимира под въздействието на слънчевата топлина. Ако е реално, това би било нов открит архитектурен елемент на Слънчевата система. Той е останал невидим, докато не се появиха много въображаеми и любопитни астрономи и мощта на Хъбъл.

Равноплощни проекции на Айтоф в еклиптични координати на всички изображения ACS/WFC и WFC3/UVIS+IR с texp ≥ 200 s, които са публично достъпни към 23 септември 2019 г. Галактическата равнина и изпъкналост са представени със светлосивата ивица, а небесният екватор е обозначен с розовата крива (горе вляво). SKYSURF измерва абсолютната яркост на повърхността на цялото небе S(λ, t, lEcl, bEcl) в 12 основни широколентови филтъра при ∼0,2-1,7 μm дължина на вълната от 249 861 архивни изображения на космическия телескоп Хъбъл (HST) в ∼1400 независими полета на HST. Кредит: The Astronomical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-3881/ac82af

Освен тапета от блестящи звезди и сиянието на нарастващата и намаляващата Луна, нощното небе изглежда мастилено черно за обикновения наблюдател. Но колко тъмен е мракът?

За да разберат това, астрономите решават да подредят 200 000 изображения от космическия телескоп Хъбъл на НАСА и да направят десетки хиляди измервания на тези изображения, за да потърсят остатъчно фоново сияние в небето, в рамките на амбициозен проект, наречен SKYSURF. Това ще бъде всякаква остатъчна светлина след изваждането на сиянието от планетите, звездите, галактиките и от праха в равнината на нашата Слънчева система (наречена зодиакална светлина).

Когато изследователите приключват тази инвентаризация, те откриват много малък излишък от светлина, равностоен на равномерното светене на 10 светулки, разпръснати по цялото небе. Това е все едно да изгасите всички светлини в затворена стая и да откриете зловещо сияние, идващо от стените, тавана и пода.

Изследователите казват, че едно от възможните обяснения за това остатъчно сияние е, че вътрешната ни Слънчева система съдържа бледа сфера от прах от комети, които падат в Слънчевата система от всички посоки, и че сиянието е слънчева светлина, отразена от този прах. Ако е реална, тази прахова обвивка би могла да бъде ново допълнение към известната архитектура на Слънчевата система.

На тази снимка се вижда зодиакалната светлина, появила се на 1 март 2021 г. . Звездният куп Плеяди се вижда близо до върха на светлинния стълб. Марс е точно под него. Кредит: NASA/Bill Dunford

Тази идея се подкрепя и от друго проучване. През 2021 г. друг екип астрономи използва данни от космическия кораб на НАСА New Horizons, за да измери фона на небето. New Horizons прелетя покрай Плутон през 2015 г. и покрай малък обект от Пояса на Кайпер през 2018 г., а сега се насочва към междузвездното пространство. Измерванията на New Horizons са направени на разстояние от 7 до 8 милиарда мили от Слънцето. Това е доста извън сферата на планетите и астероидите, където няма замърсяване от междупланетен прах.

New Horizons открива нещо малко по-слабо, което очевидно е от по-далечен източник, отколкото Хъбъл е открил. Източникът на фоновата светлина, наблюдавана от New Horizons, също остава необяснен. Съществуват многобройни теории, вариращи от разпад на тъмната материя до огромна невидима популация от отдалечени галактики.

"Тъй като нашите измервания на остатъчната светлина са по-прецизни от тези на New Horizons, смятаме, че това е местно явление, което не идва от далечни места извън Слънчевата система. Възможно е това да е нов елемент в съдържанието на Слънчевата система, който е бил хипотетичен, но не е бил количествено измерван досега", посочва Карлтън.

На астронома ветеран от "Хъбъл" Роже Виндхорст (Rogier Windhorst), също от Университета на Аризона, за първи път му хрумва идеята да събере данните от "Хъбъл", за да потърси "призрачна светлина".

"Повече от 95 % от фотоните в изображенията от архива на Хъбъл идват от разстояния, по-малки от 3 милиарда мили от Земята. Още от първите дни на "Хъбъл" повечето потребители на "Хъбъл" пренебрегват тези небесни фотони, тъй като се интересуват от слабите дискретни обекти в изображенията на "Хъбъл" като звезди и галактики", разказва Уиндхорст. "Но тези небесни фотони съдържат важна информация, която може да бъде извлечена благодарение на уникалната способност на "Хъбъл" да измерва с висока точност слабите нива на яркост през трите десетилетия на своя живот."

Справка: Timothy Carleton et al, SKYSURF: Constraints on Zodiacal Light and Extragalactic Background Light through Panchromatic HST All-sky Surface-brightness Measurements: II. First Limits on Diffuse Light at 1.25, 1.4, and 1.6 μm, The Astronomical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-3881/ac8d02

Rogier A. Windhorst et al, SKYSURF: Constraints on Zodiacal Light and Extragalactic Background Light through Panchromatic HST All-sky Surface-brightness Measurements. I. Survey Overview and Methods, The Astronomical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-3881/ac82af

Darby M. Kramer et al, SKYSURF-3: Testing Crowded Object Catalogs in the Hubble eXtreme Deep Field Mosaics to Study Sample Incompleteness from an Extragalactic Background Light Perspective, The Astrophysical Journal Letters (2022). DOI: 10.3847/2041-8213/ac9cca

Rosalia O'Brien et al, SKYSURF-4: Panchromatic Full Sky Surface Brightness Measurement Methods and Results, arXiv (2022). DOI: 10.48550/arxiv.2210.08010

Източник: Hubble detects ghostly glow surrounding our solar system
ESA/Hubble Information Centre


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.