Uma nova análise dos dados do Hubble descobriu: há muita luz no espaço ao redor do sistema solar.
Não há muita luz extra para ter certeza. Apenas um sutil brilho fantasmagórico, um leve excesso que não pode ser contabilizado na contagem de todos os objetos emissores de luz.
Todas as estrelas e galáxias que cercam o sistema solar – e a luz zodiacal, também conhecida como poeira no nível do sistema solar – nada disso pode explicar o que os astrônomos chamam de “luz fantasma”.
Depois de analisar 200.000 imagens do Hubble e milhares de medições em um projeto chamado SKYSURFuma cooperação internacional é a certeza de que o excesso de luz é genuíno.
E além disso, eles não conseguem explicar. Existem possibilidades, mas nenhuma delas foi confirmada. Pelo menos ainda não.
A opção mais forte? Um componente de poeira do Sistema Solar que ainda não detectamos diretamente: pequenas partículas de poeira e gelo de uma população de cometas que migram para dentro das áreas escuras do Sistema Solar, refletindo a luz solar e produzindo um brilho global difuso.
Essa fonte estaria um pouco mais perto de nós do que aquela luz adicional detectada pela sonda New Horizonsque encontraram um excesso óptico de luz no espaço além de Plutão fora do sistema solar.
“Se nossa análise estiver correta, há outro componente de poeira entre nós e a distância em que a New Horizons fez as medições. Isso significa que é algum tipo de luz extra vinda de dentro do nosso sistema solar.” diz o astrônomo Tim Carleton da Universidade Estadual do Arizona.
“Como nossa medição da luz residual é maior que a da New Horizons, acreditamos que seja um fenômeno local, não muito longe do sistema solar. Pode ser um novo elemento para o conteúdo do sistema solar que é hipotético, mas ainda não medido quantitativamente.”
Há muitas coisas realmente brilhantes flutuando no universo: planetas, estrelas, galáxias, até gás e poeira. E, em geral, o material brilhante é o que queremos ver. Portanto, detectar a luz ambiente nos locais intersticiais – no espaço interplanetário, interestelar e intergaláctico – é complicado.
No entanto, quando olhamos, às vezes descobrimos que as coisas não são o que esperamos.
Por exemplo, produz algo que não podemos explicar no centro galáctico luz energética. A Voyager I encontrou excesso de brilho associado ao hidrogênio na borda do sistema solar. Há a detecção da New Horizons. As coisas parecem estranhamente luminosas lá fora.
O objetivo do SKYSURF era caracterizar totalmente o brilho do céu.
“Mais de 95% dos fótons nas imagens de arquivo do Hubble vêm de distâncias inferiores a 3 bilhões de milhas da Terra. Desde o início do Hubble, a maioria dos usuários do Hubble descartou esses fótons do céu porque estão interessados nos objetos discretos fracos nas imagens do Hubble, como estrelas e galáxias,” diz o astrônomo e veterano do Hubble Rogier Windhorst da Universidade Estadual do Arizona.
“Mas esses fótons do céu contêm informações importantes que podem ser extraídas graças à capacidade única do Hubble de medir níveis fracos de brilho com alta precisão ao longo de suas três décadas de vida”.
Em três artigos separados, os pesquisadores procuraram no arquivo do Hubble sinais de galáxias fracas que podemos ter perdido e quantificaram a luz que deveria ser emitida por objetos conhecidos por serem luminosos.
A equipe que procurava galáxias escondidas descobriu que não havia galáxias suficientes para explicar a luz extra.
O excesso resultante, segundo os cientistas, foi equivalente a um brilho constante emitido no céu por 10 vaga-lumes.
Isso pode não parecer muito, mas é o suficiente para saber que estamos perdendo alguma coisa. E é importante. Os cientistas estão cada vez mais encontrando maneiras de ver a luz entre as estrelas. Se houver excesso local, precisamos saber sobre isso, pois isso pode distorcer nossa compreensão de luzes fantasmagóricas mais distantes.
E, claro, existem as implicações que isso pode ter em nossa compreensão do sistema solar e sua composição.
“Olhando para o céu noturno, podemos aprender muito sobre a atmosfera da Terra. O Hubble está no espaço.” diz a astrônoma Rosalia O’Brien da Universidade Estadual do Arizona.
“Olhando para este céu noturno, podemos aprender muito sobre o que está acontecendo em nossa galáxia, nosso sistema solar e em grande escala como todo o universo”.
Os três artigos SKYSURF publicados foram publicados em O Jornal Astronômico e As cartas do jornal astrofísicoe para encontrar aqui, aquie aqui. Um quarto documento arquivado em O Jornal Astronômico e ainda a ser publicado pode ser encontrado no servidor de pré-impressão arXiv.