Ακόμη και τα πιο μελετημένα σημεία του ουρανού μπορούν να κρύβουν εκπλήξεις. Σε μια μικρή περιοχή στον αστερισμό της Καμίνου, το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb κατέγραψε μια εκπομπή φωτός που έχει προβληματίσει τους επιστήμονες. Το παράξενο δεν είναι μόνο το ίδιο το σήμα, αλλά και η απουσία κάποιου ορατού αντικειμένου στη θέση από την οποία προέρχεται.
Η περιοχή ανήκει στο περίφημο Υπερβαθύ Πεδίο του Hubble, όπου παρατηρήσεις συνολικής διάρκειας άνω των 270 ωρών αποκάλυψαν σχεδόν 10.000 γαλαξίες. Όταν το Webb στράφηκε προς το ίδιο πεδίο, η μεγαλύτερη ευαισθησία του στο υπέρυθρο φως έδωσε στους αστρονόμους τη δυνατότητα να αναζητήσουν όσα είχαν μείνει απαρατήρητα.
Αυτό ακριβώς επιχείρησε η ομάδα του αστροφυσικού Mason Huberty, από το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα. Η έρευνά της, που δημοσιεύθηκε στο The Astrophysical Journal, ανέδειξε μια πηγή η οποία προς το παρόν δεν έχει ταυτοποιηθεί.
Αναζητώντας τα ίχνη μέσα στο φως
Για να καταλάβουμε την ανακάλυψη, χρειάζεται να ξεχωρίσουμε μια εικόνα του ουρανού από την ανάλυση του φωτός του. Ένα τηλεσκόπιο μπορεί να φωτογραφίσει μια περιοχή, αλλά ο κατάλληλος εξοπλισμός μπορεί να διαχωρίσει το φως στα επιμέρους μήκη κύματός του, περίπου όπως ένα πρίσμα το αναλύει στα χρώματα του ουράνιου τόξου.
Στην ανάλυση αυτή εμφανίζονται μερικές φορές φωτεινές γραμμές, δηλαδή φως που εκπέμπεται εντονότερα σε συγκεκριμένα μήκη κύματος. Οι λεγόμενες γραμμές εκπομπής προσφέρουν στοιχεία για τη σύσταση και τις ιδιότητες της πηγής.
Συνήθως, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν αυτή τη μέθοδο για να μελετήσουν αντικείμενα που έχουν ήδη εντοπίσει. Εδώ ακολούθησαν την αντίστροφη διαδρομή. Αναζήτησαν γραμμές εκπομπής για να βρουν άγνωστες πηγές. Με ειδική ρύθμιση του οργάνου NIRSpec του Webb, συνέλεξαν φως από μεγάλο μέρος του πεδίου, αποκλείοντας γνωστά αντικείμενα που θα μπορούσαν να δυσκολέψουν την αναζήτηση.
Ένα σήμα που έπιασε το James Webb χωρίς εμφανή πηγή
Έξι από τις ανιχνεύσεις που πέρασαν τα αυστηρά κριτήρια της ομάδας αντιστοιχούσαν σε μακρινούς γαλαξίες. Η έβδομη, όμως, δεν αντιστοιχούσε κάπου σύμφωνα με τις διαθέσιμες εικόνες.
Επρόκειτο για μία μεμονωμένη γραμμή στο υπέρυθρο, η οποία καταγράφηκε σε παρατηρήσεις με απόσταση 88 ημερών και με διαφορετικό προσανατολισμό του τηλεσκοπίου. Το γεγονός ότι το σήμα εμφανίστηκε ξανά και οι δύο μετρήσεις συμφωνούν μεταξύ τους κάνει λιγότερο πιθανό να πρόκειται απλώς για τεχνικό σφάλμα.
Παράλληλα, το σήμα ήταν αρκετά ισχυρό ώστε, αν υπήρχε με την ίδια ένταση στις προηγούμενες εικόνες του Webb, θα αναμενόταν να φαίνεται. Μια πιθανότητα είναι, επομένως, ότι η πηγή φωτίστηκε στο διάστημα που μεσολάβησε. Το φαινομενικά «άδειο» σημείο δεν σημαίνει ότι δεν περιέχει τίποτα. Μπορεί να φιλοξενεί ένα αντικείμενο υπερβολικά αμυδρό για να διακρίνεται συνήθως.
Γιατί η εξήγηση παραμένει δύσκολη
Μία μόνο γραμμή δεν αρκεί για ασφαλή ταυτοποίηση. Καθώς το Σύμπαν διαστέλλεται, το φως από μακρινά αντικείμενα μετατοπίζεται σε μεγαλύτερα μήκη κύματος. Έτσι, χωρίς πρόσθετα δεδομένα, οι ερευνητές δεν γνωρίζουν ούτε ποια εκπομπή παρατηρούν ούτε πόσο μακριά βρίσκεται η πηγή της.
Στα ενδεχόμενα περιλαμβάνονται ένας πολύ πρώιμος ή ένας πιο κοντινός γαλαξίας, μια έκρηξη υπερκαινοφανούς και μια μαύρη τρύπα που διαλύει ένα άστρο. Κάθε εξήγηση, όμως, αφήνει ερωτήματα. Άλλες προϋποθέτουν επιπλέον γραμμές που δεν ανιχνεύθηκαν, ενώ άλλες δυσκολεύονται να εξηγήσουν την απουσία της πηγής από τις προηγούμενες εικόνες.
Οι επόμενες, πιο ευαίσθητες παρατηρήσεις θα αναζητήσουν αυτά τα επιπλέον ίχνη. Αν βρεθούν, θα μπορούσαν να αποκαλύψουν την απόσταση και τη φύση της πηγής, μετατρέποντας μια παράξενη ανίχνευση σε ένα φαινόμενο που μπορούμε να εξηγήσουμε.
