Pagājušo nedēļas nogali pavadīju mugursomā Rokijamainu nacionālajā parkā, kur, kaut arī sniegotās virsotnes un bīstami tuva savvaļas dzīvnieki bija satriecoši, nakts debesis stāvēja triumfā. Bez uguns, zvaigznes, dažas planētas un pārsteidzoši gaišais Piena ceļš nodrošināja vienīgo gaismu, kas virzīja mūsu ceļu.
Bet nakts debesis, ko redz cilvēka acs, ir samērā tumšas. Maza redzamā gaisma, kas stiepjas pāri kosmosam no zvaigznēm, miglājiem un galaktikām, faktiski sasniedz Zemi. Visas nakts debesis, ko redz rentgena detektors, tomēr vāji mirdz.
Debesis caurstrāvojošā rentgenstaru mirdzuma izcelsme pēdējos 50 gadus ir ļoti diskutēta. Bet jaunie atklājumi liecina, ka tas nāk gan no Saules sistēmas, gan no tās.
Gadu desmitiem ilgi, kad tika kartētas debesis rentgena staros ar enerģiju ap 250 elektronu voltu - aptuveni 100 reizes lielāka par redzamās gaismas enerģiju, debesīs tika atklāta mīksta izstarošana. Un astronomi ilgi meklēja tā avotu.
Sākumā astronomi ierosināja “vietējo karsto gāzes burbuli”, kuru, iespējams, cēluši tuvējā supernovas sprādzieni pēdējos 20 miljonos gadu, lai izskaidrotu rentgena fona. Uzlabojot mērījumus, kļuva arvien skaidrāks, ka Saule atrodas reģionā, kur starpzvaigžņu gāze ir neparasti maza.
Bet vietējā burbuļa skaidrojums tika apstrīdēts, kad astronomi saprata, ka komētas ir negaidīts mīksto rentgenstaru avots. Faktiski šis process, kas pazīstams kā saules vēja lādiņu apmaiņa, var notikt jebkur, kur atomi mijiedarbojas ar saules vēja joniem.
Pēc šī atklājuma astronomi pievērsa uzmanību Saules sistēmā un sāka interesēties, vai rentgenstaru fonu varētu radīt Saules vēja jonizētās daļiņas, kas saduras ar difūzo starpplanētu gāzi.
Lai atrisinātu izcilo noslēpumu, astronomu komanda, kuru vadīja Massimilliano Galeazzi no Maiami universitātes, izstrādāja rentgena instrumentu, kas spēj veikt nepieciešamos mērījumus.
Galeazzi un kolēģi pārbūvēja, pārbaudīja, kalibrēja un pielāgoja rentgenstaru detektorus, ko sākotnēji izstrādāja Viskonsinas universitāte un 70. gados lidoja uz skanošām raķetēm. Misija tika nosaukta par DXL, lai nodrošinātu Vietējās galaktikas difūzo rentgena starojumu.
2012. gada 12. decembrī DXL no White Sands raķešu diapazona Ņūmeksikā palaidās virs NASA Black Brant IX raķetes. Tas sasniedza maksimālo augstumu 160 jūdzes un pavadīja kopumā piecas minūtes virs Zemes atmosfēras.
Apkopotie dati liecina, ka emisijās dominē vietējais karstais burbulis, kura maksimums 40% ir no Saules sistēmas.
"Šis ir nozīmīgs atklājums," paziņojumā presei sacīja galvenais autors Massimiliano Galeazzi no Maiami universitātes. "Konkrēti, vietējā burbuļa esamība vai neesamība ietekmē mūsu izpratni par galaktiku Saules tuvumā un to var izmantot par pamatu nākamajiem galaktikas struktūras modeļiem."
Tagad ir skaidrs, ka Saules sistēma šobrīd pārvietojas caur nelielu aukstas starpzvaigžņu gāzes mākoni, kad tā pārvietojas pa Piena ceļu.
Mākoņa neitrālie ūdeņraža un hēlija atomi plūst caur Saules sistēmu ar ātrumu 56 000 jūdzes stundā (90 000 km / h). Ūdeņraža atomi ātri jonizējas, bet hēlija atomi pārvietojas pa ceļu, ko lielā mērā regulē Saules gravitācija. Tādējādi tiek izveidots hēlija fokusēšanas konuss - brīze, kas fokusēts lejup no Saules - ar daudz lielāku neitrālo atomu blīvumu. Tie viegli saduras ar saules vēja joniem un izstaro mīkstus rentgenstarus.
Vietējā karstā burbuļa apstiprināšana ir nozīmīgs notikums mūsu izpratnē par starpzvaigžņu vidi, kas ir būtiska, lai izprastu zvaigžņu veidošanos un galaktiku evolūciju.
“DXL komanda ir ārkārtējs starpnozaru zinātnes piemērs, apvienojot astrofiziķus, planētu zinātniekus un heliofiziķus,” sacīja koautors F. Skots Porters no NASA Goddard kosmosa lidojumu centra. "Tas ir neparasti, bet ļoti atalgojoši, kad zinātnieki ar tik dažādām interesēm sanāk, lai iegūtu šādus revolucionārus rezultātus."
Šis raksts ir publicēts žurnālā Nature.
