De Nya horisonter sonden gjorde historia i juli 2015, var det första uppdraget att någonsin göra en nära flyby av Pluto. Därmed avslöjade uppdraget några saker som aldrig sågs tidigare om denna avlägsna värld. Detta inkluderade information om dess många ytfunktioner, det är atmosfär, magnetisk miljö och dess månssystem. Det gav också bilder som möjliggjorde de första detaljerade kartorna över planeten.
Efter att ha avslutat sitt möte med Pluto har sonden sedan tagit sin väg mot sitt första möte med ett Kuiper Belt Object (KBO) - känt som 2014 MU69. Och under tiden har det fått en speciell uppgift att hålla det upptaget. Med hjälp av arkivdata från sondens Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) utnyttjar ett team av forskare fördelar med Ny horisontPosition för att utföra mätningar av den kosmiska optiska bakgrunden (COB).
COB är i huvudsak det synliga ljuset från andra galaxer som lyser bortom kanten av Vintergatan. Genom att mäta detta ljus kan astronomer lära sig mycket om platserna för stjärnor, storleken och tätheten av galaxer och testa teorier om universums struktur och bildning. Det här är ingen enkel uppgift, kom ihåg, eftersom alla mätningar som utförs inifrån solsystemet är föremål för störningar.
Medan jordbaserade teleskop upplever störningar från vår atmosfär måste rymdbaserade teleskop kämpa med ljusets ljusstyrka. Dessutom har interplanetärt damm (IPD) effekten av att sprida ljus i solsystemet (känd som Zodiacal Light), vilket också kan dölja ljus som kommer från avlägsna källor. Men en sond som Nya horisonter, som ligger långt in i det yttre solsystemet, är inte utsatt för sådan störning.
Därför valde ett team av forskare från Rochester Institute of Technology (RIT), John Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHUAPL), UC Irvine och UC Berkeley, att använda sina data för att mäta COB. Deras studie, med titeln "Mätning av den kosmiska optiska bakgrunden med hjälp av den långsiktiga rekognoseringsbilden på New Horizons", publicerades nyligen i Naturkommunikation.
För denna studie analyserade teamet LORRI-data som erhölls under NH: s kryssningsfas mellan Jupiter och Uranus. Efter att ha använt data från fyra olika isolerade fält på himlen (fångat mellan 2007 och 2010) kunde teamet få en statistisk övre gräns för den optiska bakgrundens ljusstyrka.
Studiens huvudförfattare, Michael Zevkov, är biträdande professor i RIT: s School of Physics and Astronomy och medlem av RIT: s Center for Detectors och Future Photon Initiative. Som han sade i ett RIT-pressmeddelande:
”Detta resultat visar några av löftena om att göra astronomi från det yttre solsystemet. Det vi ser är att den optiska bakgrunden är helt i linje med ljuset från galaxerna och vi ser inte behov av mycket extra ljusstyrka; Medan tidigare mätningar från nära jorden behöver mycket extra ljusstyrka. Studien är ett bevis på att denna typ av mätning är möjlig från det yttre solsystemet och att LORRI kan göra det. ”
Deras resultat visade också att tidigare mätningar utförda av Hubble's Wide Field Planetary Camera 2 var alltför ljusa (på grund av störningar). Men deras resultat var överensstämmer med tidigare mätningar som baserades på data erhållna av Pioneer 10 och 11 uppdrag. Redan på 1970-talet lyckades dessa sonder samla in data om universum medan de svängde förbi Jupiter och utforskade det yttre solsystemet.
Genom att visa överensstämmelse med dessa resultat (och andra mätningar från åren) visade teamet hur värdefulla uppdrag gillar Nya horisonter är. Man hoppas att forskarna kommer att ha en chans att utföra fler mätningar av COB innan det slår samman 2021. Med tanke på hur sällsynta uppdrag till det yttre solsystemet är, är det förståeligt varför Zemcov och hans kollegor vill dra full nytta av denna möjlighet.
"NASA skickar uppdrag till det yttre solsystemet en gång i decenniet," sade han. ”Det de skickar går vanligtvis till planeter och instrumenten ombord är utformade för att titta på dem, inte för att göra astrofysik. Mätningar skulle kunna utformas för att optimera denna teknik medan LORRI fortfarande fungerar ... Med en noggrant utformad undersökning borde vi kunna producera en definitiv mätning av det diffusa ljuset i det lokala universum och en stram begränsning för ljuset från galaxer i de optiska vågbanden ”.
I andra uppdragsrelaterade nyheter, Nya horisonter sonden tar en tupplur när den närmar sig sin nästa destination - 2014 MU69. Fredagen den 7 april, klockan 15:32 EDT, kontrollerade uppdragskontrollanter vid John Hopkins University APL att sonden hade gått in i viloläge. Det kommer att förbli i detta tillstånd de kommande 157 dagarna och vaknar igen den 11 september 2017, eftersom det gör sin strategi till 2014 MU69.
Ursprungligen var New Horizons-uppdraget planerat att avslutas efter dess historiska möte med Pluto. Uppdraget utvidgades dock kort därefter till 2021 så att sonden också skulle kunna göra några mer historiska möten. Om denna sond under tiden också kan belysa universums mysterier, kommer den säkert att komma ihåg som ett av de mest banbrytande uppdragen genom tiderna.
