Proveo sam ovaj prošli vikend ruksajući se u Nacionalnom parku Rocky Mountain, gdje su iako snježni vrhovi i opasno bliske divlje životinje divljali, noćno nebo stajalo je pobjedonosno. Bez vatre, zvijezde, nekoliko planeta i iznenađujuće svijetao Mliječni put pružali su jedino svjetlo koje će nas voditi.
Ali noćno nebo kakvo ljudsko oko vidi relativno je tamno. Mala vidljiva svjetlost koja se proteže kroz kozmos od zvijezda, maglina i galaksija zapravo doseže Zemlju. Međutim, cijelo noćno nebo, koje je vidjelo detektor rendgenskih zraka, slabo svijetli.
O porijeklu mekog rendgenskog sjaja koji prožima nebo vrlo se raspravljalo posljednjih 50 godina. No, nova otkrića pokazuju da dolazi izvana i izvana Sunčevog sustava.
Desetljeća preslikavanja neba u rendgenskim zracima s energijama oko 250 elektrona volti - oko 100 puta veća od energije vidljive svjetlosti - otkrila je meku emisiju neba. A astronomi su dugo tragali za njegovim izvorom.
U početku su astronomi predložili „lokalni vrući mjehurić“ plina - koji je vjerovatno isklesan u blizini eksplozije supernove u posljednjih 20 milijuna godina - kako bi objasnili pozadinu rendgenskih zraka. Poboljšanim mjerenjima postajalo je sve jasnije da Sunce boravi u regiji u kojoj je međuzvjezdani plin neuobičajeno rijetk.
No lokalno objašnjenje mjehurića bilo je sporno kada su astronomi shvatili da su kometi neočekivani izvor mekih X-zraka. U stvari, ovaj proces, poznat kao izmjena naboja sunčevog vjetra, može se dogoditi bilo gdje atomi koji komuniciraju sa ionima solarnog vjetra.
Nakon ovog otkrića, astronomi su okrenuli pogled prema Sunčevom sustavu i počeli se pitati može li stvoriti pozadinu rendgenskih zraka ionizirane čestice u sunčevom vjetru koji se sudaraju s difuznim interplanetarnim plinom.
Kako bi riješili izvanrednu misteriju, tim astronoma pod vodstvom Massimilliana Galeazzija sa Sveučilišta u Miamiju razvio je rendgenski instrument koji je sposoban izvršiti potrebna mjerenja.
Galeazzi i njegovi kolege obnovili su, testirali, kalibrirali i prilagodili rentgenske detektore koje je izvorno dizajniralo Sveučilište Wisconsin, a leteli su na zvučnim raketama 1970-ih. Misija je dobila ime DXL, za difuznu emisiju X-zraka iz lokalne galaksije.
12. prosinca 2012. godine, DXL je lansirao iz raketnog dometa White Sands u Novom Meksiku iznad NASA-ove sonde rakete Black Brant IX. Dosegla je vršnu visinu od 160 milja i provela ukupno pet minuta iznad Zemljine atmosfere.
Prikupljeni podaci pokazuju da emisijom dominira lokalni vrući mjehurić, a najviše 40 posto potječe iz Sunčevog sustava.
"Ovo je značajno otkriće", rekao je vodeći autor Massimiliano Galeazzi sa Sveučilišta u Miamiju u priopćenju za javnost. "Konkretno, postojanje ili nepostojanje lokalnog mjehurića utječe na naše razumijevanje galaksije u blizini Sunca i može se koristiti kao temelj za buduće modele strukture Galaksije."
Sada je jasno da Sunčev sustav trenutno prolazi kroz mali oblak hladnog međuzvjezdanog plina dok se kreće Mliječnim putem.
Oblačni neutralni atomi vodika i helija teku kroz Sunčev sustav pri brzini od oko 56 000 km / h (90 000 km / h). Atomi vodika se brzo ioniziraju, ali atomi helija putuju stazom kojom u velikoj mjeri upravlja Sunčeva gravitacija. Ovo stvara konus za fokusiranje helija - povjetarac usmjeren nizvodno od Sunca - s puno većom gustoćom neutralnih atoma. Oni se lako sudaraju s ionima solarnog vjetra i emitiraju meke rendgenske zrake.
Potvrda lokalnog vrućeg mjehurića značajan je razvoj u našem razumijevanju međuzvjezdanog medija, što je ključno za razumijevanje formiranja zvijezda i evolucije galaksije.
"DXL tim izvanredan je primjer interdisciplinarne znanosti, koji okuplja astrofizičare, planetarne znanstvenike i heliofizičare", rekao je koautor F. Scott Porter iz NASA-inog centra za svemirske letove Goddard. "To je neobično, ali vrlo korisno kada se znanstvenici s tako raznolikim interesima okupljaju kako bi proizveli takve revolucionarne rezultate."
Rad je objavljen u časopisu Nature.
