Februar 7, 2023

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Ein geisterhafter Lichtschein umgibt das Sonnensystem, und niemand kann es erklären: ScienceAlert

Ein geisterhafter Lichtschein umgibt das Sonnensystem, und niemand kann es erklären: ScienceAlert

Eine neue Analyse von Hubble-Daten hat es geklärt: Es gibt viel Licht im Weltraum um das Sonnensystem.

Nicht viel zusätzliches Licht, sicher. Nur ein subtiles, gespenstisches Leuchten, ein schwaches Übermaß, das bei einer Zählung aller lichtemittierenden Wesen nicht berücksichtigt werden konnte.

All die Sterne und Galaxien, die das Sonnensystem umgeben – und Tierkreislicht, auch bekannt als Staub auf Sonnensystemebene – nichts davon kann erklären, was Astronomen heute „Geisterlicht“ nennen.

Nach der Analyse von 200.000 Hubble-Bildern und Tausenden von Messungen in einem Projekt namens skysurfenbestätigt die internationale Zusammenarbeit, dass überschüssiges Licht real ist.

Außerdem können sie es nicht vollständig erklären. Es gibt Möglichkeiten, aber keine wurden bestätigt. Jedenfalls nicht jetzt.

Die stärkste Möglichkeit? Ein staubiges Element im Sonnensystem, das wir noch nicht direkt entdeckt haben: Winzige Staub- und Eispartikel einer Kometengruppe wandern aus den dunklen Bereichen des Sonnensystems landeinwärts, reflektieren das Sonnenlicht und erzeugen ein diffuses globales Leuchten.

Diese Quelle wird uns etwas näher sein als Zusätzliches Licht, das von der Raumsonde New Horizons entdeckt wurdedas überschüssiges Licht im Raum jenseits von Pluto außerhalb des Sonnensystems fand.

„Wenn unsere Analyse richtig ist, dann gibt es ein weiteres Staubelement zwischen uns und der Entfernung, in der New Horizons die Messungen durchgeführt hat. Das bedeutet, dass dies eine Art zusätzliches Licht ist, das aus unserem Sonnensystem kommt“, sagte sie. sagt Astronom Tim Carlton von der Arizona State University.

„Da unsere Messung des Restlichts höher ist als bei New Horizons, glauben wir, dass es sich um ein lokales Phänomen nicht weit vom Sonnensystem entfernt handelt. Es könnte eine neue Komponente des Sonnensystems sein, die hypothetisch angenommen, aber noch nicht quantitativ gemessen wurde.“

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Es gibt viele helle Dinge, die im Universum schweben: Planeten, Sterne, Galaxien und sogar Gas und Staub. Und im Allgemeinen sind die hellen Dinge die Dinge, die wir uns ansehen wollen. Daher ist die Erkennung von Umgebungslicht in interstitiellen Räumen – dem Raum zwischen Planeten, interstellaren und zwischen Galaxien – eine Herausforderung.

Wenn wir jedoch hinsehen, stellen wir manchmal fest, dass die Dinge nicht so sind, wie wir sie erwarten.

Zum Beispiel wird etwas, das wir nicht erklären können, im Zentrum der Galaxie produziert Hochleistungslicht. Voyager fand eine Zunahme der Helligkeit im Zusammenhang mit Wasserstoff an den Grenzen des Sonnensystems. Entdecken Sie neue Horizonte. Dort sieht es seltsam leuchtend aus.

Illustration einer angenommenen Kometenstaubwolke, die das Leuchten erzeugen kann. (NASA, Europäische Weltraumorganisation und Andy James/STSCi)

Der Zweck von SKYSURF war es, die Helligkeit des Himmels vollständig zu charakterisieren.

„Mehr als 95 Prozent der Photonen in den Bildern aus den Hubble-Archiven stammen aus Entfernungen von weniger als 3 Milliarden Meilen von der Erde. Seit den Anfängen von Hubble haben die meisten Hubble-Benutzer diese Himmelsphotonen ignoriert, weil sie daran interessiert sind schwache diskrete Objekte in Hubble-Bildern, wie Sterne und Galaxien. „,“ sagt der Astronom und altgediente Hubble-Experte Roger Windhorst von der Arizona State University.

„Aber diese Himmelsphotonen enthalten wichtige Informationen, die dank Hubbles einzigartiger Fähigkeit, schwache Helligkeitsstufen mit hoher Präzision über seine drei Jahrzehnte seines Lebens zu messen, gewonnen werden können.“

In drei separaten Arbeiten durchsuchten die Forscher die Hubble-Archive nach Anzeichen schwacher Galaxien, die wir möglicherweise übersehen haben, und bestimmten, welches Licht von Objekten ausgestrahlt werden muss, von denen bekannt ist, dass sie leuchten.

Das Team, das nach versteckten Galaxien suchte, stellte fest, dass nicht genug Galaxien übersehen worden waren, um das zusätzliche Licht zu erklären.

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Der resultierende Überschuss, sagten Wissenschaftler, entspricht einem konstanten Leuchten von 10 Glühwürmchen über den gesamten Himmel.

Es mag nicht nach viel klingen, aber es reicht aus, um zu wissen, dass uns etwas fehlt. Das ist wichtig. Wissenschaftler finden zunehmend Wege, das Licht zwischen den Sternen zu sehen. Wenn es einen lokalen Überschuss gibt, müssen wir darüber Bescheid wissen, da dies unser Verständnis von entfernten Geistereruptionen verzerren könnte.

Und natürlich könnte es Auswirkungen auf unser Verständnis des Sonnensystems und seiner Zusammensetzung haben.

„Wenn wir den Nachthimmel betrachten, können wir viel über die Erdatmosphäre lernen. Hubble befindet sich im Weltraum.“ sagt die Astronomin Rosalia O’Brien von der Arizona State University.

„Wenn wir diesen Nachthimmel betrachten, können wir viel darüber lernen, was in unserer Galaxie und unserem Sonnensystem und in großen Maßstäben wie dem gesamten Universum vor sich geht.“

Die drei Skysurf-Papiere, veröffentlicht in Das Astronomische Journal Und die Astrophysikalische Zeitschriftenbriefeund zu finden hier drübenUnd die hier drübenUnd die hier drüben. Ein viertes Papier wurde eingereicht Das Astronomische Journal Was noch nicht veröffentlicht wurde, kann nachgelesen werden Auf dem Prepress-Server arXiv.