นอกเหนือจากพรมของดาวระยิบระยับและแสงจันทร์ข้างขึ้นและข้างแรมแล้ว ท้องฟ้ายามค่ำคืนก็ดูดำสนิท

เพื่อหาคำตอบ นักดาราศาสตร์ตัดสินใจจัดเรียงภาพ 200,000 ภาพจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลของ NASA และทำการตรวจวัดหลายหมื่นภาพบนภาพเหล่านี้เพื่อค้นหาแสงพื้นหลังที่เหลืออยู่บนท้องฟ้าในโครงการที่มีความทะเยอทะยานที่เรียกว่า SKYSURF นี่จะเป็นแสงที่เหลืออยู่หลังจากหักแสงจากดาวเคราะห์ ดวงดาว กาแล็กซี และฝุ่นในระนาบของระบบสุริยะของเรา (เรียกว่าแสงจักรราศี )

• บทความอื่น ๆ : saarealtors.com

เมื่อนักวิจัยตรวจสอบสินค้าคงคลังนี้เสร็จ พวกเขาพบแสงส่วนเกินเล็กน้อยมาก เทียบเท่ากับหิ่งห้อย 10 ตัวที่ส่องแสงอย่างสม่ำเสมอกระจายไปทั่วท้องฟ้า นั่นเหมือนกับการปิดไฟทั้งหมดในห้องที่ปิดทึบและยังคงพบแสงเรืองรองที่น่าขนลุกมาจากผนัง เพดาน และพื้น

ภาพประกอบประกอบ: ดวงอาทิตย์สีเหลืองตรงกลาง วงรีแสดงถึงวงโคจรของดาวเคราะห์ โดยเฉพาะดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน และแถบไคเปอร์ ที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์ เมฆฝุ่นสีขาวสว่างล้อมรอบดวงอาทิตย์

ภาพประกอบของศิลปินนี้แสดงตำแหน่งและขนาดของเมฆฝุ่นสมมุติที่อยู่รอบๆ ระบบสุริยะของเรา นักดาราศาสตร์ค้นหาภาพถ่ายกว่า 200,000 ภาพและทำการตรวจวัดนับหมื่นครั้งจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลเพื่อค้นพบแสงพื้นหลังที่เหลืออยู่บนท้องฟ้า เนื่องจากการเรืองแสงกระจายอย่างราบรื่นมาก แหล่งที่มาน่าจะเป็นดาวหางจำนวนนับไม่ถ้วน – ก้อนหิมะที่เต็มไปด้วยฝุ่นที่ลอยอยู่ในน้ำแข็ง พวกมันตกลงสู่ดวงอาทิตย์จากทุกทิศทาง พ่นฝุ่นออกมาขณะที่น้ำแข็งระเหิดเนื่องจากความร้อนจากดวงอาทิตย์ หากเป็นจริง นี่อาจเป็นองค์ประกอบทางสถาปัตยกรรมที่เพิ่งค้นพบใหม่ของระบบสุริยะเครดิต: NASA, ESA และ Andi James (STScI)

ท้องฟ้ายามค่ำคืนที่มีแถบแสงจาง ๆ ซึ่งขยายจากด้านขวาล่างไปยังด้านซ้ายบน มองเห็นแสงสีส้มเล็กน้อยตามเส้นขอบฟ้า
ภาพถ่ายนี้แสดงแสงจักรราศีที่ปรากฏในวันที่ 1 มีนาคม 2021 ใน Skull Valley รัฐยูทาห์ กระจุกดาวลูกไก่จะมองเห็นได้ใกล้กับส่วนบนสุดของเสาไฟ ดาวอังคารอยู่ต่ำกว่านั้นเครดิต: NASA/บิล ดันฟอร์ด

นักวิจัยกล่าวว่าคำอธิบายหนึ่งที่เป็นไปได้สำหรับการเรืองแสงที่เหลืออยู่นี้คือระบบสุริยะชั้นในของเรามีฝุ่นทรงกลมบางๆ จากดาวหางที่ตกลงมาในระบบสุริยะจากทุกทิศทาง และแสงนั้นก็คือแสงอาทิตย์ที่สะท้อนออกจากฝุ่นนี้ หากเป็นจริง เปลือกฝุ่นนี้อาจเป็นส่วนเสริมใหม่สำหรับสถาปัตยกรรมที่รู้จักของระบบสุริยะ

แนวคิดนี้ได้รับการสนับสนุนจากข้อเท็จจริงที่ว่าในปี 2021 ทีมนักดาราศาสตร์อีกทีมหนึ่งใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ New Horizons ของ NASA เพื่อวัดพื้นหลังท้องฟ้าด้วย ยานนิวฮอไรซันส์บินผ่านดาวพลูโตในปี 2558 และวัตถุในแถบไคเปอร์ขนาดเล็กในปี 2561 และขณะนี้กำลังมุ่งหน้าสู่อวกาศระหว่างดวงดาว การวัดค่าของยานนิวฮอไรซันส์ทำขึ้นที่ระยะ 4 พันล้านถึง 5 พันล้านไมล์จากดวงอาทิตย์ ซึ่งอยู่นอกขอบเขตของดาวเคราะห์และดาวเคราะห์น้อยที่ไม่มีการปนเปื้อนจากฝุ่นนอกดาวเคราะห์

ยานนิวฮอไรซันส์ตรวจพบบางสิ่งที่จางกว่าเล็กน้อย ซึ่งเห็นได้ชัดว่ามาจากแหล่งที่ห่างไกลกว่าที่กล้องฮับเบิลตรวจพบ แหล่งที่มาของแสงพื้นหลังที่ยานนิวฮอไรซันส์มองเห็นนั้นยังไม่มีคำอธิบาย มีทฤษฎีมากมายตั้งแต่การสลายตัวของสสารมืดไปจนถึงกาแลคซีห่างไกลจำนวนมหาศาลที่มองไม่เห็น

“หากการวิเคราะห์ของเราถูกต้อง มีส่วนประกอบของฝุ่นอีกส่วนหนึ่งอยู่ระหว่างเรากับระยะทางที่ยานนิวฮอไรซันส์ทำการตรวจวัด นั่นหมายความว่านี่คือแสงพิเศษบางชนิดที่มาจากภายในระบบสุริยะของเรา” ทิม คาร์ลตัน จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐแอริโซนา (ASU) กล่าว

“เนื่องจากการวัดแสงตกค้างของเรานั้นสูงกว่านิวฮอไรซันส์ เราจึงคิดว่ามันเป็นปรากฏการณ์ในท้องถิ่นที่ไม่ได้มาจากนอกระบบสุริยะ มันอาจเป็นองค์ประกอบใหม่ในเนื้อหาของระบบสุริยะที่ได้รับการตั้งสมมติฐาน แต่ไม่ได้วัดในเชิงปริมาณ จนถึงปัจจุบัน” คาร์ลตันกล่าว

Rogier Windhorst นักดาราศาสตร์ผู้ช่ำชองของฮับเบิลซึ่งเป็นสมาชิกของ ASU เช่นกัน มีความคิดที่จะรวบรวมข้อมูลฮับเบิลเพื่อค้นหา “แสงโกสต์” ใดๆ เป็นครั้งแรก “โฟตอนมากกว่า 95% ในภาพจากที่เก็บถาวรของฮับเบิลมาจากระยะทางน้อยกว่า 3 พันล้านไมล์จากโลก นับตั้งแต่ยุคแรกๆ ของฮับเบิล ผู้ใช้ฮับเบิลส่วนใหญ่เลิกใช้โฟตอนท้องฟ้าเหล่านี้ เนื่องจากพวกเขาสนใจวัตถุที่ไม่ต่อเนื่องที่จางๆ ในภาพต่างๆ ของฮับเบิล เช่น ดวงดาวและดาราจักร” วินด์ฮอร์สท์กล่าว “แต่โฟตอนท้องฟ้าเหล่านี้มีข้อมูลสำคัญที่สามารถดึงออกมาได้ด้วยความสามารถเฉพาะตัวของฮับเบิลในการวัดระดับความสว่างจางๆ ด้วยความแม่นยำสูงตลอดอายุการใช้งานสามทศวรรษ”

นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาและระดับปริญญาตรีจำนวนหนึ่งได้มีส่วนร่วมในโครงการ SKYSURF ได้แก่ Rosalia O’Brien, Delondrae Carter และ Darby Kramer ที่ ASU, Scott Tompkins จาก University of Western Australia, Sarah Caddy จาก Macquarie University ในออสเตรเลีย และอื่นๆ อีกมากมาย