Астрофизики уже давно отмечают, что в космосе наблюдается значительно больше света, чем можно было бы ожидать, исходя из количества известных источников. В целях выявления возможных неучтенных звезд и других излучающих объектов специалисты NASA реализуют эксперимент CIBER-2. Он предполагает запуск нескольких компактных телескопов на геофизических ракетах, и следующий запуск запланирован на завтра.
Cosmic Infrared Background Experiment-2, или просто CIBER-2, проект реализуется уже более десяти лет. Руководит им команда исследователей под руководством Михаила Земцова ( Michael Zemcov) из Рочестерского технологического института (Нью-Йорк) и Джейми Бока ( Jamie Bock), сотрудника Калифорнийского технологического института в Пасадене. Первая серия экспериментов ( CIBER) они также привлекали к работе постдокторантов и с тех пор значительно улучшили свои инструменты.
Цель этих исследований состоит в том, чтобы выяснить, каким образом во Вселенной появляется избыточное свечение. Суть проблемы в том, что даже самые позитивные оценки числа звезд не позволяют объяснить наличие фонового излучения. Речь идет не о реликтовом излучении, которое является отголоском Большого взрыва и сосредоточено в относительно небольшом диапазоне длин волн. За пределами Солнечной системы и Млечного пути зафиксировано огромное количество излучения в разнообразных спектральных диапазонах, происхождение которого не согласуется с имеющимися сведениями о количестве потенциальных источников.
Существует мнение, что мы недостаточно точно оцениваем общее число звезд, как во всей вселенной, так и за ее пределами, в частности, за пределами галактик. Именно эту оценку необходимо перепроверить CIBER-2. Предыдущие исследования показали, что инфракрасное излучение в космосе превышает ожидаемый уровень. Однако они не раскрыли его происхождение. В настоящее время специалисты изучают фотоны в диапазоне от ближнего инфракрасного до зеленого участка видимого спектра.
Оценку общей численности звезд удобнее всего проводить, исходя из количества наиболее часто встречающихся их разновидностей — карликов, относящихся к классам M и K (приблизительно 73% и 15% звезд Млечного пути, соответственно). Основной вклад в излучение они вносят в инфракрасном диапазоне, однако испускают также и видимый свет. Таким образом, увеличение чувствительности CIBER-2 астрофизики планируют идентифицировать источники излучения точнее. Подтвердив происхождение рассеянного внегалактического фонового света от «беспризорных» звезд или найдя следы других явлений.
Существует мнение, что значительное количество звезд может быть выброшено из своих галактик вследствие различных процессов, таких как слияние или гравитационное взаимодействие этих огромных астрономических образований. Дополнительным источником «лишнего» света могут служить первичные звезды вселенной, прекратившие свое существование в далеком прошлом. Их излучение до сих пор распространяется в космическом пространстве, постепенно переходя в область более протяженного спектра.
Существует и альтернативная версия, которую также необходимо проверить. Вероятно, значительная доля «избыточного» света представляет собой отраженное излучение или помехи, исходящие от известных источников, например, от нашей галактики или даже звезды. Избавиться от него непросто, однако астрофизики располагают определенными методами. Гораздо интереснее другой сценарий: есть вероятность, что фонового света на самом деле больше, чем мы можем обнаружить с помощью имеющихся инструментов, из-за вышеупомянутых помех.
В любом случае, на обработку данных CIBER-2 уйдут годы. Ближайший запуск запланирован на воскресенье, 6 июня, и состоится на Ракетном полигоне Уайт-Сэндс в Нью-Мексико. Геофизическая ракета Black Brant XII отправит на высоту порядка 800 километров компактный телескоп. Он просканирует сектор неба площадью четыре квадратных градуса (в восемь раз больше видимой ночью Луны) и вернется в атмосферу. Рассказывая о своей работе порталу Phys.org, Земцов и Бок не уточнили, сколько еще будет подобных запусков. Скорее всего, это произойдет до тех пор, пока не будут получены исчерпывающие ответы на ключевые вопросы.