Als je alle glinsterende sterren wegdenkt, zou je verwachten dat er een inktzwarte hemel overblijft. Toch zag de ruimtetelescoop nog raadselachtig licht. Maar… waarvan?

De nachtelijke hemel is al behoorlijk donker. Maar als je ook nog eens alle hemellichamen wegdenkt, zou het al helemaal inktzwart moeten zijn. Toch is dat niet wat onderzoekers in een nieuwe studie vonden. Met behulp van Hubble zijn ze op een spookachtige gloed gestuit in de ruimte rond ons zonnestelsel. En niemand kan deze gloed verklaren.

Hubble
Na analyse van maar liefst 200.000 afbeeldingen van ruimtetelescoop Hubble en tienduizenden uitgevoerde metingen, is het team er zeker van: er is teveel licht. De onderzoekers komen tot deze conclusie nadat ze het uitgestraalde licht van planeten, sterren, sterrenstelsels en zodiakaal licht (een witte gloed die wordt veroorzaakt door zonlicht dat weerkaatst wordt door kleine stofdeeltjes) van het geheel hadden afgetrokken.

Vuurvliegjes
Het gaat overigens niet om veel extra licht. Het is een subtiele, spookachtige gloed die niet kan worden verklaard na de telling van alle hemellichamen. De onderzoekers vergelijken het met een vage gloed van tien vuurvliegjes verspreid over de nachtelijke hemel. Voor je beeldvorming, dat is alsof je alle lichten in een kamer uitdoet en nog steeds een griezelig schijnsel op de muren, het plafond en de vloer ziet.

Kometen
Over een mogelijke oorzaak tasten de onderzoekers nog in het duister. Ze vermoeden echter dat het restlicht afkomstig is uit een ijle stofbol in het binnenste deel van ons zonnestelsel. Deze stofbol bevat kometen die vanuit alle donkere uithoeken naar het centrum van ons zonnestelsel reizen. De spookachtige gloed zou in theorie gewoon zonlicht kunnen zijn dat door dit stof wordt weerkaatst. Als dit wordt bevestigd, zou dit een nieuw ontdekt architectonisch element van het zonnestelsel zijn.

Deze artistieke impressie toont de locatie en grootte van een hypothetische stofwolk die ons zonnestelsel omringt. Omdat de gloed zo gelijkmatig is verdeeld, is de waarschijnlijke bron een groep kometen – vrij rondvliegende stoffige sneeuwballen van ijs. Ze vallen vanuit alle verschillende richtingen naar de zon en spuwen stof uit terwijl het ijs sublimeert door de hitte van onze moederster. Afbeelding: NASA, ESA, and Andi James (STScI)

Overigens is deze theorie niet zo ver gezocht. Dit idee wordt versterkt door een eerder onderzoek, waarin astronomen met behulp van NASA’s New Horizons-ruimtevaartuig tevens op een raadselachtig lichtoverschot stuitten. New Horizons vloog in 2015 langs dwergplaneet Pluto, in 2018 langs het kleine Kuipergordelobject Arrokoth en vliegt nu de interstellaire ruimte in. De metingen werden gedaan op een afstand tussen de zes en acht miljard kilometer van de zon.

Zwakker
Het restlicht dat New Horizons spotte was iets zwakker dan Hubble nu heeft gedetecteerd. Astronomen vermoeden dan ook dat het afkomstig was van een verder weg gelegen bron. Maar ook dit schijnsel blijkt tot op heden onverklaard. Wel zijn er talloze theorieën, variërend van het verval van donkere materie tot een enorme ongeziene populatie afgelegen sterrenstelsels.

Stof
Nu Hubble een soortgelijk fenomeen heeft gadegeslagen, begint het bij astronomen een beetje te dagen. “Als onze analyse klopt, is er dus meer stof te vinden tussen ons en de afstand waar New Horizons metingen heeft gedaan,” zegt onderzoeker Tim Carleton. “Dat betekent dat dit extra licht uit ons eigen zonnestelsel komt. Omdat we met Hubble meer licht hebben gespot dan New Horizons destijds, vermoeden we dat het een lokaal verschijnsel is. Mogelijk is het een nieuw element in de inhoud van het zonnestelsel dat tot nu toe nog niet kwantitatief is gemeten.”

Het idee om met behulp van Hubble op zoek te gaan naar ‘spooklicht’ kwam overigens van de Nederlandse astronoom Rogier Windhorst, die verbonden is aan de Arizona State University. “Meer dan 95 procent van de fotonen in de afbeeldingen uit het Hubble-archief zijn afkomstig van afstanden van minder dan 5 miljard kilometer van de aarde,” zegt hij. “Sinds het moment dat Hubble operationeel is, hebben de meeste onderzoekers deze fotonen genegeerd, omdat ze meer geïnteresseerd waren in meer discrete objecten die op de afbeeldingen te zien zijn, zoals sterren en sterrenstelsels. Maar ook de fotonen bevatten belangrijke informatie die we, dankzij het unieke vermogen van Hubble om ook lichtzwakke objecten met hoge precisie te meten, kunnen bestuderen.”