Jak jasna jest Droga Mleczna? Odpowiedzi dostarcza sonda New Horizons

Badania prowadzone przez naukowców z Southwest Research Institute określiły jasność tła Lyman-alfa naszej galaktyki za pomocą instrumentu zamontowanego na pokładzie New Horizons podczas jej pobytu w Pasie Kuipera.

Sonda kosmiczna New Horizons została wystrzelona w 2006 roku, a jednym z jej instrumentów był spektrograf Alice UV. W międzyczasie naukowcy czekali, aż statek znajdzie się na tyle daleko od Słońca, aby dało się dokonać konkretnego pomiaru: jasności tła Lyman-alfa Drogi Mlecznej.

Czytaj też: Żagle słoneczne to przyszłość. LightSail 2 na orbicie już 30 miesięcy

Jak piszą autorzy na łamach The Astronomical Journal, im bardziej sonda oddalała się od Słońca, tym mniej była oślepiana przez słoneczny składnik tła Lyman-alfa. Łącznie instrument Alice UV został wykorzystany trzykrotnie zanim sonda dotarła do Plutona. Później użyto go na około miesiąc przed przelotem New Horizons w okolicach tej planety karłowatej oraz dzień po tym spotkaniu. Od tamtej pory instrument został przetestowany kolejnych pięć razy – w najodleglejszym punkcie znajdował się ponad 47 jednostek astronomicznych od Słońca.

Droga Mleczna różni się jasnością, co potwierdzają pomiary wykonane przez New Horizons

Kosmiczne ultrafioletowe tło Lyman-alfa zostało po raz pierwszy wykryte w latach 60., natomiast jego istnienie potwierdzono w 1971 roku. W przypadku większej części Układu Słonecznego jest ono zdominowane przez fotony Lyman-alfa emitowane przez Słońce i rozproszone za sprawą atomów wodoru występujących w przestrzeni międzygwiezdnej. Na obszarze zewnętrznego Układu Słonecznego, czyli tam, gdzie znajduje się sonda New Horizons, nasza gwiazda ma mniejszy wpływ na pomiary.

Poza Pasem Kuipera, czyli w obrębie miejsca pobytu New Horizons, rozproszone światło słoneczne tworzące tło Lyman-alfa cechuje się niższą jasnością. Z kolei słabsze składniki z pobliskich regionów Drogi Mlecznej stają się łatwiejsze do rozróżnienia. W ten sposób naukowcom udało się oszacować, że jasność tła Lyman-alfa w Drodze Mlecznej jest około 20-krotnie niższa niż w przypadku okolic naszej planety.

Czytaj też: Dziwne sygnały radiowe z centrum Drogi Mlecznej. Pochodzą z nowej klasy obiektów astronomicznych?

Tło Lyman-alfa było wielokrotnie badane w pobliżu orbity Ziemi i jest na tyle jasne, że gdybyśmy mogli je zobaczyć, niebo nocą nie byłoby ciemniejsze niż podczas zmierzchu. Jest tak jasne za sprawą słonecznego składnika Lyman-alfa, że nie byliśmy pewni jak bardzo Droga Mleczna przyczynia się do jego ogólnej jasności. To tak jakby stanąć w pobliżu latarni ulicznej w mglistą noc. Mgła rozprasza światło lampy, przez co trudno dostrzec cokolwiek innego.

wyjaśnił Randy Gladstone, jeden z autorów badania