Світла, що оточує Сонячну систему, небагато. Його можна описати як просто тонке, примарне сяйво.
Усі зірки та галактики, що оточують Сонячну систему, а також зодіакальне світло або пил на площині Сонячної системи, – жодне з них не може пояснити те, що астрономи зараз називають «світлом-привидом».
Проаналізувавши 200 000 зображень Хаббла та виконавши тисячі вимірювань у проекті під назвою SKYSURF, міжнародне співтовариство переконане, що надлишок світла навколо Сонячної системи реальний. І, більше того, вони не можуть це пояснити. Гіпотези є, але жодна з них не підтверджена.
Найсильніша гіпотеза? Пиловий компонент Сонячної системи, який ми ще не виявили безпосередньо: крихітні частинки пилу та льоду з популяції комет, що рухаються всередину з темних куточків Сонячної системи, відбиваючи сонячне світло та створюючи розсіяне глобальне світіння. Це джерело було б трохи ближче до нас, ніж додаткове світло, віднайдене космічним зондом New Horizons, який виявив надлишок оптичного світла в просторі за Плутоном, за межами Сонячної системи.
«Якщо наш аналіз правильний, між нами та відстанню, на якій New Horizons проводив вимірювання, є інший компонент пилу. Це означає, що це якесь додаткове світло, що надходить зсередини нашої Сонячної системи», — каже астроном Тім Карлтон з Університету штату Арізона.
У Всесвіті плаває дуже багато справді яскравих речей: планети, зірки, галактики, навіть газ і пил. І загалом, яскраві речі – це те, на що ми хочемо дивитися. Тож виявлення навколишнього світла в міжпланетному, міжзоряному та міжгалактичному просторі є складною справою.
Однак коли ми дивимося, іноді виявляємо, що все не так, як ми очікуємо. Наприклад, те, що ми не можемо пояснити в галактичному центрі, створює світло високої енергії.
Зонд Вояджер I виявив надлишок яскравості, пов’язаний з воднем на кордоні Сонячної системи. Є виявлення апарата New Horizons. Все там просто дивно світиться.
Ілюстрація гіпотетичної хмари кометного пилу, яка може спричиняти світіння. (НАСА, ЄКА, Енді Джеймс/STScI). Метою SKYSURF була повна характеристика яскравості неба.
«Понад 95 відсотків фотонів на зображеннях з архіву Хаббла походять із відстані менше 3 мільярдів миль від Землі. З самого початку існування Хаббла більшість користувачів відкидали ці фотони неба, оскільки їх цікавили слабкі дискретні об’єкти, такі як зірки та галактики», – каже астроном і ветеран Хаббла Рогір Віндгорст з Університету штату Арізона. «Але ці фотони неба містять важливу інформацію, яку можна отримати завдяки унікальній здатності Hubble вимірювати слабкі рівні яскравості з високою точністю протягом трьох десятиліть своєї роботи».
У трьох окремих статтях дослідники прошукали в архіві Хаббла ознаки слабких галактик, які ми могли пропустити, і кількісно визначили світло, яке повинно випромінюватися об’єктами, які, як відомо, сяють.
Команда, яка шукала приховані галактики, визначила, що було пропущено недостатньо галактик, щоб врахувати додаткове світло. За словами вчених, отриманий надлишок був еквівалентним постійному світінню, яке випромінюють 10 світлячків по всьому небу. Це може здатися небагато, але цього достатньо, щоб знати, що нам чогось не вистачає. І це важливо.
Все частіше вчені знаходять способи побачити світло між зірками. Якщо є локальний надлишок, ми повинні знати про це, оскільки це може спотворити наше розуміння більш віддалених об’єктів. І, звичайно, це може вплинути на наше розуміння Сонячної системи та того, як вона влаштована.
Статтю на цю тему, подану в The Astronomical Journal і ще не опубліковану, можна знайти на сервері препринтів arXiv.