Ғарыш шынымен қара ма?

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Түнгі аспанға қарасақ, айналаның бәрін қараңғылық орап алған сияқты, әсіресе аспан бұлттанып, жұлдыздар көрінбесе. Ғарыштық телескоптармен түсірілген және жалпы жұртшылықпен бөлісетін планеталарды, галактикаларды және тұмандықтарды қара, суық кеңістіктің фонында жарқыраған көруге болады. Бірақ ғарыш шынымен қара ма?

Жаңа зерттеулерге сәйкес, ғалам астрономдар ойлағандай қараңғы болмауы мүмкін. Бір кездері планетааралық кеңістіктің қараңғылығын өлшеу үшін Плутонға барған «Жаңа көкжиектер» автоматты планетааралық станциясының камераларының көмегімен зерттеушілер бізде ғаламның не екендігі туралы әлі де нашар түсінік бар деген қорытындыға келді.

Зерттеу барысында алынған нәтижелер Күннен алты миллиард шақырым жерде, жарық планеталар мен планетааралық шаң шашыраған жарықтан алыс жерде бос кеңістік күтілгеннен шамамен екі есе жарық екенін көрсетті.

Ғарыш қаншалықты қараңғы?

Ғасырлар бойы түнгі аспанның қараңғылығы неміс астрономы Генрих Вильгельм Ольберстің атымен аталған парадокстың көзі болды. Шамасы, шексіз статикалық ғаламда әрбір көру сызығы бір жұлдызда аяқталады, сондықтан аспан күн сияқты жарқыраған болып көрінуі керек емес пе? Бүгінгі астрономдар ғаламның жасы 13,8 миллиард жыл екенін және оның жеделдету арқылы кеңейетінін біледі. Нәтижесінде, көру сызықтарының көпшілігі жұлдыздарда емес, Үлкен жарылыстың сөніп бара жатқан жарқырауында аяқталады, ал жарқырау толқындары қазір көзге көрінбейтіндей кеңейген. Аспанды қараңғы ететін де осы. Бірақ қараңғылық қаншалықты қараңғы?

Аризонадағы Ұлттық оптикалық астрономиялық обсерваторияның зерттеушілері NASA-ның «Жаңа көкжиектер» миссиясы арқылы терең кеңістіктегі жарықты зерттеді.

Жаңа көкжиектер ғарыш станциясы 2006 жылы 19 қаңтарда ұшырылып, 2015 жылы 14 шілдеде Плутонның жанынан ұшып өтті. 2019 жылдың 1 қаңтарында Жаңа көкжиектер Күн жүйесінің шетіндегі Койпер белдеуін мекендейтін сансыз ғарыш айсбергтерінің бірі, бұрын Ultima Thule деп аталатын Аррокоттың жанынан ұшып өтті. Бүгінде станция ғарыш сапарын сәтті жалғастыруда.

Жаңа зерттеуде жарияланған астрономдардың өлшемдері станция Жерден шамамен 2,5 миллиард шақырым жерде болған кезде түсірілген «Жаңа көкжиектер» ұзақ қашықтықтағы барлау тепловизорынан алынған жеті суретке негізделген. Бұл қашықтықта ғарыш кемесі планеталардың жарқырауынан немесе планетааралық шаңнан әлдеқайда жоғары болды, бұл суреттердің сапасына әсер етуі мүмкін.

«Күн жүйесінің ең шетінде телескоптың болуы ғарышта оның қаншалықты қараңғы екендігі туралы сұрақтар қоюға мүмкіндік береді», - деп жазады Arxiv препринтер серверінде жарияланған мақала авторлары. «Жұмыс барысында біз Койпер белдеуіндегі алыстағы заттардың суреттерін пайдаландық. Оларды және кез келген жұлдыздарды алып тастаңыз, сонда сізде ашық аспан болады ».

NASA-ның Жаңа көкжиектер миссиясынан фотосуреттер

The New York Times газетінің хабарлауынша, New Horizons камерасы көрінетін және кейбір ультракүлгін және инфрақызыл толқындарды қамтитын кең спектрдегі жарықты қабылдайтын «ақ жарықты қалыптастырушы» болып табылады. Содан кейін алынған суреттер өңделді - барлық суреттерде астрономдарға белгілі барлық көздерден, соның ішінде салыстырмалы түрде жақын орналасқан кез келген жұлдыздардан барлық жарық жойылды.

Алынған суреттерді өңдеу арқылы зерттеушілер ғылыми жұмыс авторларының пікірінше, бар, бірақ әлі анықталмаған галактикалардан шығатын жарықты да алып тастады. Нәтижесінде жарықтың ластануынсыз терең ғарыштық суреттер алынды. Бір қызығы, барлық жарық көздері (белгілі де, белгісіз де) жойылғанымен, алынған кескіндерде әлі де көп жарық бар. Қалған жарық қайдан келетіні белгісіз.

Зерттеушілер жарық әлі ашылмаған жұлдыздардан немесе галактикалардан келуі мүмкін деп санайды. Дегенмен, алынған суреттердегі жарық мүлдем жаңа нәрсе болуы мүмкін екенін жоққа шығаруға болмайды. Ғалымдар жарықтың ластану көздерін іздеуді жалғастыра отырып, қосымша зерттеулер жүргізілетіні сөзсіз, бірақ қосымша жарық фотондарының көзі бүгінде жұмбақ күйінде қалып отыр.

Батавиядағы Ферми ұлттық үдеткіш зертханасының физигі Дэн Хупердің айтуынша, ол қосымша жарықтандырудың себебі жұмбақ қараңғы материя екенін айтты. The New York Times газетіне жазған электронды хатында ол және оның әріптестері ықтимал жарық көзі туралы ойлана отырып, оның суреттерде болуын түсіндіру үшін ешқашан жаңа физика ойлап таппағанын айтты, «бірнеше жағымсыз нұсқаларды қоспағанда».

Әлемнің нақты мазмұны белгісіз, бірақ тартылыс күші бізге көрінетін кеңістікті құрайтын «қараңғы материямен» толтырылған деп есептеледі. Кейбір теорияларға сәйкес, бұл зат радиоактивті түрде ыдырайтын немесе әмбебап жарқылға жарық қосатын энергия жарылыстарында соқтығысатын және жойылатын экзотикалық субатомдық бөлшектердің бұлттары болуы мүмкін. Тағы бір ықтимал анықтама жалпы қате болуы мүмкін.

Зерттеу авторларының пікірінше, астрономдардың қателесіп, жарық көзін өткізіп алу мүмкіндігі бар, шындық тек 5%. Болашақ зерттеулер жақын ғарыштың осы қараңғы бөлігіне жарық түсіреді деп үміттенеміз.