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Ilustración de la hipotética nube de polvo cometario que podría estar produciendo el resplandor. (NASA, ESA, Andi James/STScI)
Los astrónomos del proyecto SKYSURF han buscado en 200.000 imágenes de archivo del telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA y han realizado decenas de miles de mediciones en ellas para buscar cualquier resplandor residual de fondo en el cielo. Como si apagaran las luces de una habitación, sustrajeron la luz de las estrellas, las galaxias, los planetas y la luz zodiacal. Sorprendentemente, quedó un brillo fantasmal y débil. Equivale a la luz fija de diez luciérnagas esparcidas por todo el cielo.
"Una posible explicación del brillo residual es que nuestro Sistema Solar interior contiene una tenue esfera de polvo procedente de cometas que caen en el Sistema Solar desde todas las direcciones, y que el brillo es luz solar que se refleja en este polvo", afirman Tim Carleton, astrónomo de la Universidad Estatal de Arizona, y sus colegas.
"Si es real, este caparazón de polvo podría ser una nueva adición a la arquitectura conocida del Sistema Solar".
Esta idea se ve reforzada por el hecho de que en 2021, otro equipo de astrónomos utilizó datos de la nave espacial New Horizons de la NASA para medir también el fondo de cielo.
New Horizons voló cerca de Plutón en 2015, y de un pequeño objeto del cinturón de Kuiper en 2018, y ahora se dirige al espacio interestelar.
Las mediciones de New Horizons se realizaron a una distancia de entre 6.000 y 8.000 millones de kilómetros del Sol.
Esto está bien fuera del ámbito de los planetas y asteroides, donde no hay contaminación por polvo interplanetario.
New Horizons detectó algo un poco más débil que parece proceder de una fuente más lejana que la detectada por el Hubble.
La fuente de la luz de fondo observada por New Horizons tampoco tiene explicación.
Existen numerosas teorías que van desde la descomposición de la materia oscura hasta una enorme población invisible de galaxias remotas.
"Si nuestro análisis es correcto, hay otro componente de polvo entre nosotros y la distancia a la que New Horizons realizó las mediciones", dijo el Dr. Carleton.
"Eso significa que se trata de algún tipo de luz adicional procedente del interior de nuestro Sistema Solar".
"Dado que nuestra medición de la luz residual es superior a la de New Horizons, pensamos que se trata de un fenómeno local que no procede de lejos, del exterior del Sistema Solar".
"Puede ser un elemento nuevo en el contenido del Sistema Solar que se ha hipotetizado pero no medido cuantitativamente hasta ahora".
El astrónomo Rogier Windhorst, de la Universidad Estatal de Arizona, fue el primero en tener la idea de reunir los datos del Hubble para ir en busca de cualquier luz residual.
"Más del 95% de los fotones de las imágenes del archivo del Hubble proceden de distancias inferiores a 5.000 millones de km (3.000 millones de millas) de la Tierra", explica el Dr. Windhorst.
"Desde los primeros días del Hubble, la mayoría de los usuarios del Hubble han descartado estos fotones celestes, ya que están interesados en los débiles objetos discretos de las imágenes del Hubble, como estrellas y galaxias".
"Pero estos fotones celestes contienen información importante que puede extraerse gracias a la capacidad única del Hubble para medir con gran precisión los niveles de brillo tenues durante sus tres décadas de vida".
Fuentes, créditos y referencias:
Rogier A. Windhorst et al. 2022. SKYSURF: Constraints on Zodiacal Light and Extragalactic Background Light through Panchromatic HST All-sky Surface-brightness Measurements. I. Survey Overview and Methods. AJ 164, 141; doi: 10.3847/1538-3881/ac82af
Darby M. Kramer et al. 2022. SKYSURF-3: Testing Crowded Object Catalogs in the Hubble eXtreme Deep Field Mosaics to Study Sample Incompleteness from an Extragalactic Background Light Perspective. ApJL 940, L15; doi: 10.3847/2041-8213/ac9cca
Rosalia O’Brien et al. 2022. SKYSURF-4: Panchromatic Full Sky Surface Brightness Measurement Methods and Results. AJ, in press; arXiv: 2210.08010