Зонд New Horizons обнаружил, что космос темнее, чем мы думали

Сколько галактик в наблюдаемой Вселенной? Согласно новому исследованию, не так много, как ученые считали ранее. Зонд НАСА New Horizons измерил темноту неба и обнаружил, что, вероятно, «всего» несколько сотен миллиардов галактик светятся слишком слабо, чтобы мы могли их обнаружить, — гораздо меньше, чем по предыдущим оценкам.

Чтобы действительно хорошо разглядеть звезды на ночном небе, нужно выехать за город, подальше от светового загрязнения. То же самое относится и к космическим кораблям — внутренняя часть Солнечной системы полна дрейфующих пылинок, улавливающих солнечный свет, поэтому зонды, которые добираются до окраин, имеют более четкое представление о самом слабом свете во Вселенной.

New Horizons, как один из самых далеких объектов, созданных руками человека, идеально подходит для этой работы.

После облета Плутона в 2015 году и объекта пояса Койпера Аррокот в 2019 году аппарат находится на расстоянии более 6,4 миллиарда км от Земли. На таком расстоянии окружающее небо в 10 раз темнее, чем то, с которым имеет дело телескоп Хаббл.

Команда астрономов использовала New Horizons для изучения космического оптического фона, рассеянного видимого света, который светится так слабо, что большинство телескопов на земле или на орбите вокруг Земли не могут действительно увидеть его из-за местного светового загрязнения.

«В то время как космический микроволновый фон говорит нам о первых 450 000 лет после Большого взрыва, космический оптический фон говорит нам кое-что о сумме всех звезд, которые когда-либо формировались с тех пор», — говорит Марк Постман, ведущий автор исследования.

«Это накладывает ограничение на общее количество галактик, которые были созданы, и на то, где они могут быть во времени».

Согласно новому исследованию, вероятно, в темноте скрывается несколько сотен миллиардов невидимых галактик. Кажется, что это много, но это намного меньше, чем предыдущие оценки в два триллиона или около того, экстраполированные на основе данных Хаббла.

«Возьмите все галактики, которые видит Хаббл, удвойте это число, и это то, что мы видим, но не более того», — говорит Тод Лауэр, ведущий автор исследования.

Чтобы прийти к такому выводу, команда астрономов проанализировала изображения из архивов New Horizons, исправив такие вещи, как свет от звезд Млечного Пути, отражающийся от межзвездной пыли. Это оставило очень слабое, но все же ощутимое фоновое свечение.

Так откуда же этот оставшийся свет? Астрономы предполагают, что это могут быть очень рассеянные карликовые галактики, находящиеся относительно близко, или гораздо более слабые галактики, расположенные на больших расстояниях. Звезды-бродяги, не привязанные к галактикам, также могут быть виновником свтеа, или, возможно, гало галактик ярче, чем мы думаем.

Ответить на эти вопросы могут будущие наблюдения, такие как запуск телескопа Джеймса Уэбба в октябре 2021 года.

Исследование принято к публикации в Astrophysical Journal.