Jak chodzi o odkrywanie Wszechświata, często wyobrażamy sobie wielkie teleskopy, genialnych astronomów czy bohaterskich astronautów. W tym wszystkim istotna jest również niewielka sonda New Horizons, oddalona obecnie o ponad 8,5 miliarda kilometrów od Ziemi, która ofiarowała nam niedawno pierwszy w historii obraz galaktyki w spektrum Lyman-alfa.
Lyman-alfa to specyficzna długość fali ultrafioletowej emitowanej przez atomy wodoru — najpowszechniejszego pierwiastka we wszechświecie. Jej problematyka od lat fascynuje astronomów: pozwala ona badać temperaturę, skład chemiczny i ruch odległych gwiazd, galaktyk oraz struktur międzygwiezdnych. Jednak dotąd, ze względu na ograniczenia technologiczne i położenie Ziemi wewnątrz heliosfery, nasze obserwacje były niepełne i mocno zniekształcone.
Podczas swojej niesamowitej podróży do Plutona, New Horizons wyposażony w spektrograf ultrafioletowy Alice zbierał dane o emisji Lyman-alfa. Po zakończeniu głównych celów sonda nadal monitorowała kosmos, oddalając się od Słońca i eliminując zakłócenia powodowane przez promieniowanie słoneczne.
W 2023 roku zespół badawczy przeprowadził zakrojony na szeroką skalę skan, obejmujący około 83% widocznej dla sondy powierzchni. Kluczowym wyzwaniem było oddzielenie emisji galaktycznych od tych powstających w heliosferze. Wymagało to precyzyjnego modelowania i odjęcia rozproszonych sygnałów ze Słońca z danych zebranych przez Alice. Wynik przerósł oczekiwania badaczy. Uzyskano obraz tła Lyman-alfa o jasności dziesięciokrotnie wyższej, niż wcześniej sądzono.
Najważniejszym wnioskiem jest potwierdzenie istnienia gorącego bąbla gazowego otaczającego nasz Układ Słoneczny. Powstał on miliony lat temu wskutek wybuchów pobliskich supernowych. Wodór w formie atomowej w owej strukturze emituje i rozprasza fotony Lyman-alfa, tworząc jednolitą, ale wyraźną poświatę.
Co ciekawe, badanie nie potwierdziło wcześniejszych hipotez o znaczącej roli tzw. ściany wodoru — skupiska atomów wodoru na granicy heliosfery. New Horizons nie wykrył wyraźnych sygnałów, które by na to wskazywały. To akurat ciekawy wniosek.
Mapa Lyman-alfa to nie tylko zbiór nowych danych, ale również narzędzia istotne dla przyszłych badań. Lepsze zrozumienie składu i struktury ośrodka międzygwiezdnego pomoże nam modelować ewolucję galaktyk, a nawet szukać śladów procesów, które prowadzą do narodzin nowych układów planetarnych.
Ale to nie wszystko. Dowiedzieliśmy się właśnie, jak bardzo ograniczona była dotąd nasza wiedza. Wciąż uczymy się odczytywać sygnały, które przez miliony lat tłoczyły się wokół naszego Układu Słonecznego. W tej przestrzeni nie jesteśmy samotni w sposób, który przeważa wśród osób przynajmniej wyobrażających sobie, jak wygląda kosmos. Jesteśmy częścią większych struktur, a nie jedynie "skupiskiem materii w bezkresnej przestrzeni". No, tak to nie działa.
Czytaj również: Co słychać u słynnej sondy New Horizons?
New Horizons po raz kolejny udowadnia, że nie jest projektem służącym jedynie do "przepalania kasy". W świetle Lyman-alfa widzimy, że Słońce nie żyje sobie "samotnie", lecz jest częścią czegoś naprawdę dużego w przestrzeni międzygwiezdnej. I my również należymy do większych struktur, które pobudzają wyobraźnię i dają nam poczucie wielkości Wszechświata. To, w czym istniejemy, jest jedynie malutkim wycinkiem przestrzeni kosmicznej. To, czego nie znamy i nie widzimy to... trudno to nawet przedstawić. Nasz układ jest zaledwie ziarenkiem w ogromnej plaży, jaką jest Wszechświat.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
