За пределами Млечного Пути нашли необъяснимо много света

Благодаря анализу снимков, сделанных на камеру аппарата New Horizons, удалось обнаружить неожиданно много видимого света во Вселенной. Причем непонятно, что его излучает. Исследование этого феномена может серьезно скорректировать существующие модели строения мира.

На Земле телескопам мешают рассеяние света в атмосфере и световое загрязнение от построенной человеком инфраструктуры. Но и на орбите не все так просто. Даже за пределами газовой оболочки нашей планеты чувствительность орбитальных оптических обсерваторий ограничена далеко не возможностями оптики. Дело в Солнце. Излучаемые светилом лучи отражаются не только от других тел Солнечной системы, но и от пыли. А ее, по космическим меркам, довольно много между орбитами Земли и Юпитера.

В арсенале современных астрономов самый удаленный от нашей планеты оптический инструмент находится на борту зонда New Horizons. Сейчас эта автоматическая межпланетная станция (АМС) находится уже на расстоянии в 7,4 миллиарда километров (49,46 астрономической единицы) от Земли. Что почти в полтора раза больше, чем «Новые горизонты» пролетели до своей встречи с Плутоном в 2015 году.

Измерения с целью определения неизвестных источников видимого излучения происходили по снимкам, сделанным на расстоянии 42-45 астрономических единиц от Земли. И на таком удалении небо примерно в десять раз чернее, чем может увидеть телескоп «Хаббл» в наилучших условиях. Научная работа по наблюдениям за космическим оптическим фоновым излучением (Cosmic Optical Background, COB) будет опубликована в Astrophysical Journal. Ее препринт доступен на портале arXiv. Анализ проводили три десятка специалистов из американских университетов и научных учреждений NASA.

Чтобы понять, насколько в космосе на самом деле темно, астрономы отобрали те снимки, где почти не было ярких объектов. Фотографии были сделаны камерой Long-Range Reconnaissance Imager (LORRI) в диапазоне чуть большем, чем видимый свет (длина волны от 0,4 до 0,9 микрометра). Затем ученые удалили с них все известные источники излучения: звезды, галактики и рассеянный свет от Млечного Пути. Дополнительно к этому в ходе обработки удалили все возможные шумы матрицы и артефакты изображения, вызванные искажениями или повреждениями оптики.

Художественное представление пролета New Horizons мимо Плутона с Хароном / ©NASA

После всех вышеописанных манипуляций на снимках все равно оставалось очень много света. Он был слабым, и невооруженным глазом такое не увидеть, но для камеры — не проблема. На следующем этапе обработки авторы исследования удалили с кадров все излучение, которое могут производить объекты, наличие которых только предполагается теоретически. В итоге на снимках по-прежнему осталось много света. Фактически его количество было равно тому, что исходит от всех известных галактик.

По мнению ученых, которые проводили исследование, объяснений такому феномену может быть несколько. В первую очередь, свет могут испускать ранее не обнаруженные карликовые галактики, и блуждающие звезды. Земными инструментами их обнаружить крайне сложно, поэтому подтвердить или опровергнуть данную версию получится нескоро. Еще одной причиной может быть все та же пыль, количество которой за пределами Солнечной системы ученые могли недооценивать.

Наконец, наиболее маловероятная, но при этом и многообещающая версия — неизвестный пока феномен. Предположительно, он может быть даже связан с темной материей, так что его изучение раскроет и другие тайны Вселенной. В любом случае, космос, конечно, очень темный. Но даже в такой кромешной тьме нашлось больше света, чем ученые могли предполагать за последнее столетие.