Astronomen detecteren restlicht rond het zonnestelsel

9 december 2022 kuuke 346 weergaves achtergrondgloed, hubble, new horizons, restlicht, SKYSURF, zonnestelsel

Astronomen hebben met behulp van het SKYSURF-project 200.000 archiefbeelden van de Hubble Space Telescope onderzocht en aan deze afbeeldingen tienduizenden metingen verricht op zoek naar restlicht in de lucht. Net als het uitdoen van de lichten in een kamer trokken ze het licht van sterren, sterrenstelsels, planeten en het zodiakale licht af van de beelden. Verrassend genoeg bleef er een spookachtige, zwakke gloed over. Die gloed komt overeen met het constante licht van tien vuurvliegjes verspreid over de hele lucht.

De gloed in ons zonnestelsel — Deze artist impressie toont de locatie en de grootte van een hypothetische stofwolk die het zonnestelsel omringd. Credit: NASA / ESA / Andi James, STScI.

Volgens de onderzoekers is een mogelijke verklaring voor deze resterende gloed dat ons zonnestelsel een ijle bol van stof bevat die afkomstig is van kometen die vanuit alle richtingen in het zonnestelsel vallen en dat de gloed het zonlicht is dat door dit stof wordt weerkaatst.

Als dit echt is dan zou deze stofomhulling een nieuwe toevoeging kunnen zijn aan de bekende opbouw van ons zonnestelsel.

Dit idee wordt versterkt door het feit dat in 2021 een ander team van astronomen gegevens van de New Horizons ruimtesonde van de NASA gebruikte om ook de hemelachtergrond te meten.

De New Horizons ruimtesonde vloog in 2015 langs Pluto en in 2018 langs een klein object in de Kuipergordel en is nu op weg naar de interstellaire ruimte.

De New Horizons-metingen werden gedaan vanaf een afstand van 6-8 miljard kilometer van de Zon en dat is ver buiten het domein van de planeten en asteroïden waar geen verontreiniging door interplanetair stof is.

New Horizons heeft iets zwakkers gedetecteerd dat blijkbaar van een verder weg gelegen bron afkomstig is dan Hubble detecteerde. De bron van het achtergrondlicht dat door New Horizons werd gezien in vooralsnog ook onbekend.

Er zijn talloze theorieën, variërend van het verval van donkere materie tot een enorme ongeziene populatie van afgelegen sterrenstelsels.

Als de analyse van de onderzoekers correct is dan is er nog een stofcomponent tussen ons en de afstand waar New Horizons metingen heeft uitgevoerd. Dat betekent dat dit een soort extra licht is dat van binnenuit ons zonnestelsel komt.

Omdat de meting van restlicht hoger is dan de New Horizons-meting denken de onderzoekers dat het wordt veroorzaakt door een lokaal fenomeen dat zich niet ver buiten het zonnestelsel bevindt.

Het kan gaan om een nieuw element in de inhoud van het zonnestelsel dat tot nu toe is verondersteld maar nog nooit kwantitatief is gemeten.

Het was de astronoom Rogier Windhorst van de Arizona State University die voor het eerst op het idee kwam om Hubble-gegevens te verzamelen om op zoek te gaan naar restlicht. Windhorst is een Nederlandse astronoom die is afgestudeerd aan de universiteit van Leiden.

Meer dan 95% van de fotonen in de afbeeldingen uit het Hubble-archief komt van afstanden van minder dan 5 miljard kilometer, aldus Dr. Windhorst.

Sinds de allereerste dagen van Hubble hebben de meeste Hubble-gebruikers deze fotonen weggegooid omdat ze geïnteresseerd zijn in de vage objecten, zoals sterren en sterrenstelsels, in de afbeeldingen van Hubble.

Maar deze fotonen bevatten volgens Windhorst belangrijke informatie die kan worden geëxtraheerd dankzij het unieke vermogen van Hubble om zwakke helderheidsniveaus met hoge precisie te meten gedurende de drie decennia dat de telescoop al in bedrijf is.

De bevindingen zijn in vier verschillende artikelen gerapporteerd in de Astronomical Journal en de Astrophysical Journal Letters.

Artikelen: