なぜ宇宙空間は私たちが思っているほど暗くないのですか？

夜空を見ると、特に空が曇っていて星が見えない場合、暗闇が周りのすべてを包み込みます。宇宙望遠鏡で撮影され、一般の人々と寛大に共有されている惑星、銀河、星雲は、黒い冷たい空間を背景に輝いているのを見ることができます。しかし、スペースは本当に黒いのでしょうか？新しい研究によると、宇宙は天文学者が考えていたほど暗くはないかもしれません。かつて惑星間空間の暗さを測定するためにプルートを訪れた自動惑星間ステーションニューホライズンズのカメラの助けを借りて、研究者たちは、宇宙が何であるかについてまだよくわかっていないと結論付けました。研究中に得られた結果は、太陽から60億キロ離れた、明るい惑星や惑星間の塵によって散乱された光から遠く離れた場所で、空きスペースが予想の約2倍明るいことを示しました。

惑星間宇宙ステーションニューホライズンズは宇宙空間を探索します。

宇宙はどれくらい暗いですか？

何世紀にもわたって、夜空の闇はドイツの天文学者ハインリッヒ・ウィルヘルム・オルバースにちなんで名付けられたパラドックスの源。おそらく、無限の静的な宇宙では、各視線は星で終わるので、空は太陽のように明るく見えるべきではありませんか？今日の天文学者は、宇宙が138億年前のものであり、加速的に拡大していることを知っています。その結果、ほとんどの視線は星で終わるのではなく、ビッグバンの色あせた輝きで終わり、グロー波は今では非常に拡大されているため、目に見えません。これが空を暗くするものです。しかし、闇はどれくらい暗いのでしょうか？

ナショナルオプティカルの研究者アリゾナの天文台は、NASA NewHorizo​​nsミッションを使用して深宇宙の光を研究しました。宇宙ステーションニューホライズンズは2006年1月19日に打ち上げられ、2015年7月14日にプルートを通過しました。 2019年1月1日、ニューホライズンズは、ソーラーシステムの郊外にあるカイパーベルトに生息する無数の宇宙氷山の1つである、以前はウルティマトゥーレと呼ばれていたアロコットを通り過ぎました。今日、駅は宇宙旅行を成功裏に続けています。

ソーラーシステムとカイパーベルトオブジェクトの概観。黄色い線は「ニューホライズンズ」ミッションの軌跡を示しています

で公開された天文学者のチームによる測定新しい研究は、ステーションが地球から約25億キロ離れていたときに撮影された、ニューホライズンズの長距離偵察熱画像装置からの7つの画像に基づいています。この距離では、宇宙船は惑星の輝きや惑星間のほこりの範囲をはるかに超えており、画像の品質に影響を与える可能性がありました。

「ソーラーの端に望遠鏡が存在するこのシステムでは、実際に宇宙でどれほど暗いかについて質問することができます」と、Arxivプレプリントサーバーで公開された論文の著者を書いています。 「作業の過程で、Kuiperベルト内の遠くのオブジェクトの画像を使用しました。それらと星を差し引くと、澄んだ空ができます。」

NASAのニューホライズンズミッションからの写真

ニューヨークタイムズによると、ニューホライズンズカメラは、可視波と一部の紫外線および赤外線波をカバーする、広いスペクトルの光を受信する「白色光シェイパー」です。次に、結果の画像が処理されました。すべての画像で、比較的近い星を含め、天文学者に知られているすべての光源からのすべての光が除去されました。

人気のある科学とハイテクノロジーの世界からの最新ニュースを常に意識したいですか？面白いものを見逃さないように、テレグラムのニュースチャンネルを購読してください！

これらの画像を処理することにより、研究者たちは銀河から発せられる光も取り除きました。銀河は、科学研究の著者が信じているように、存在しますが、まだ検出されていません。 その結果、光汚染のない深宇宙画像が得られました。 興味深いことに、すべてを削除したにもかかわらず光源（既知と未知の両方）、結果の画像にはまだ多くの光があります。残りの光がどこから来るのかは不明です。

今日の科学者たちは、観測可能な宇宙の銀河の数を20億と推定しています。

研究者は、光はまだ発見されていない星や銀河から。ただし、結果の画像の光がまったく新しいものである可能性を排除することはできません。科学者が光汚染の原因を探し続けているので、間違いなくさらなる研究が行われるでしょうが、今日、追加の光光子の源は謎のままです。

参照：宇宙にはどのくらいの問題がありますか？

ナショナルの物理学者、ダン・フーパーによるとバタビアのフェルミ加速器研究所は、神秘的な暗黒物質が追加の照明の原因であると示唆しています。ニューヨークタイムズへの電子メールで、彼と彼の同僚は、光源の可能性を考えて、「いくつかの本当に魅力のないオプションを除いて」、画像内での存在を説明できる新しい物理学を思いついたことがないと述べました。

宇宙は満たされていると信じられています 「ダークマター」、正確な内容は不明ですが、その重力が私たちに見える空間を形成します。いくつかの理論によれば、この問題は、放射性崩壊するか、普遍的な輝きに光を加えるエネルギーのバーストで衝突して消滅するエキゾチックな亜原子粒子の雲である可能性があります。別の考えられる手がかりは、よくある間違いである可能性があります。研究の著者によると、天文学者が誤って光源を見逃した可能性が存在し、真実はわずか5％です。まあ、うまくいけば、将来の研究がこの近くの宇宙の暗いパッチに光を当てることができます。