By 发表: 9月. 3, 2024

横幅图片:艺术家描绘的距离地球数十亿英里的新视野号宇宙飞船. (资料来源:NASA、APL、SwRI、Serge Brunier/ESO、Marc Postman/STScI、Dan Durda)

科学家们已经到达了太阳系的边缘, 几乎, 至少, 为了捕捉到迄今为止最精确的对弥漫在宇宙中的微弱辉光的测量,这种现象被称为宇宙光学背景. 

这项新研究, 8月出版. 《博彩app推荐》第28期的观察 NASA的新视野号 这艘宇宙飞船于2015年掠过冥王星,现在已经快5岁了.距离地球50亿英里. 这项研究试图回答一个看似简单的问题, 合著者迈克尔·舒尔说, 博彩平台推荐的天体物理学家.

“天空真的很暗吗??大学名誉教授Shull说 天体物理与行星科学系.

在人类眼中,太空可能是黑色的,但科学家们认为,太空并非完全黑暗. 自从宇宙诞生以来, 包含无数恒星的数万亿个星系已经形成和消亡, 留下难以察觉的微弱光芒. 把它想象成太空中的夜灯. 

Shull和由Marc Postman领导的团队 空间望远镜科学研究所 在巴尔的摩,他们计算出了这种光芒的亮度. 他们的发现表明,宇宙光学背景大约比到达地球表面的阳光暗淡1000亿倍——太暗了,人类无法用肉眼看到.

这些结果可以帮助科学家们了解大爆炸以来的宇宙历史.

博彩平台推荐有点像宇宙会计师, 把宇宙中博彩平台推荐能找到的所有光源加起来,她说.

从地球和太阳系的边缘看太空的椭圆形地图. 赤道处的黄色凸起代表银河系的平面, 而圆形和三角形图标则位于该平面的上方和下方

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显示空间区域的地图, 用圆圈和三角形标记, 新视野号测量宇宙光学背景的地方. 该团队将航天器的LORRI仪器指向银河系平面的上方和下方, 沿着地图的赤道, 以避免来自星系的光. (资料来源:Postman et al., 2024年,天体物理学杂志)

进入黑暗

这是一种数字运算,近50年来一直吸引着科学家们的想象力, 他补充说.

应该解释一下, 经过几十年的研究, 天体物理学家认为他们对宇宙是如何演化的有了很好的了解. 第一批星系形成于宇宙大爆炸后几亿年的“宇宙黎明”时期. 来自遥远宇宙中星系的星光在大约100亿年前达到了最亮的点,此后一直在变暗. 

对宇宙光学背景的精确测量可以帮助科学家确认这幅宇宙图景是否有意义,或者是否有神秘之处, 尚未被发现的物体将光投射到太空中.

然而,进行这种测量并不容易,尤其是在地球上.

地球的邻居充满了微小的尘埃颗粒和其他碎片. 阳光从这一团乱麻中闪耀, 洗掉了任何可能来自宇宙光学背景的信号. 

“我用的一个比喻是,如果你想看星星,你需要离开丹佛,”舒尔说. “你必须走出去, 一直到科罗拉多州的东北角,在你前面只有南达科他州和内布拉斯加州.”

“新视野”号给了科学家们一个千载难逢的机会,在太空中做类似的事情.

宇宙的会计

这项任务有着独特的科罗拉多起源. 艾伦·斯特恩, 他是博彩平台推荐的研究生,师从舒尔和前高级研究员杰克·勃兰特, 领导新视野号任务. 他目前在 西南研究院 在科罗拉多州的博尔德. 宇宙飞船还携带了 学生防尘计数器是由香港大学的学生设计和制造的乐器 大气与空间物理实验室 (LASP)在博彩平台推荐.

在2023年夏天的几个星期里, 研究人员将“新视野号”的远程侦察成像仪(LORRI)对准了大约24块天空.

即使在太阳系的边缘,研究小组仍然有很多额外的光线需要应对. 例如,银河系坐落在一个像太阳系一样聚集尘埃的光晕中.

“你无法摆脱灰尘,”沙尔说. “到处都是.”

他和他的同事们估计了光晕可以产生多少光, 然后从他们用LORRI观看的内容中减去它. 在去掉额外光源之后, 研究小组得到了宇宙光学背景.

用科学术语来说,这个背景相当于每平方米11纳瓦. (一个直角面是天空的一小块,宽度大约是月球直径的130倍。).

Shull说,这个数值与科学家认为自宇宙大爆炸以来应该形成的星系数量非常吻合. 换句话说, 似乎没有什么奇怪的东西, 比如奇异的粒子, 在太空中产生大量的光. 但研究人员不能完全排除这种异常.

该小组的测量结果很可能是很长一段时间以来对宇宙发光的最佳估计. “新视野号”正在利用剩余的燃料供应进行其他科学研究, 目前还没有其他任务前往那些寒冷黑暗的太空角落. 

“如果他们在未来的任务中安装摄像机, 博彩平台推荐都等了几十年才等到它出现, 博彩平台推荐可以看到更精确的测量,她说.


这项新研究的其他共同作者包括SWRI的艾伦·斯特恩和美国农业研究所的托德·劳尔.S. 国家光学红外天文研究实验室. 来自约翰霍普金斯大学应用物理实验室的研究人员, 德克萨斯大学圣安东尼奥分校和弗吉尼亚大学也参与了研究.