Астрономи виявили сигнал, що походить з безлюдної частини Всесвіту: його природа залишається загадкою.

У південному сузір'ї Печі можна знайти, на перший погляд, нічим не примітний фрагмент космічного простору. Проте це один з найбільш детально досліджених сегментів нічного неба. Телескоп "Габбл" спостерігав за цією ділянкою протягом 270 годин, що призвело до створення відомого зображення "Ультраглибоке поле Габбла" (HUDF). На цій фотографії зафіксовано 10 тисяч галактик, які знаходяться на відстані мільярдів світлових років від нас.

Згодом науковці відправили до цієї області камеру телескопа "Джеймс Вебб", здатного зафіксувати деталі, що залишилися непоміченими "Габблом". І ця частина космічного простору виявилася справжнім сюрпризом для астрономів, як повідомляє Science Alert.

У маленькому сегменті цього незначного поля "Джеймс Вебб" зафіксував незвичайний сигнал — причому двічі, з перервою приблизно в три місяці. Цей факт вражає, оскільки під час попередніх спостережень ані "Джеймс Вебб", ані "Габбл" не зафіксували нічого подібного.

Це не обов'язково свідчить про те, що в цій області абсолютно нічого немає. Можливо, існує об'єкт, який настільки слабкий, що його важко помітити, але в певний момент він міг випустити надзвичайно яскравий спалах. Проте сам по собі сигнал залишається таємницею, для розгадки якої вчені поки що не мають відповіді.

Зображення в оптичному телескопі формується світлом, яке збирає його дзеркало. Саме він і видно на HUDF "Габбла": це композитне зображення, складене з кадрів, отриманих через різні фільтри -- кожен із них фіксує певний діапазон довжин хвиль. Але деякі телескопи можуть розкладати світло на складові довжини хвиль. Так можна побачити особливості, недоступні на багатохвильовому зображенні. Наприклад, якщо зібрати все світло, що випромінюється Сонцем, воно здаватиметься білим; однак при розкладанні його на спектр можна побачити темні лінії -- місця, де певні довжини хвиль були поглинені атомами в сонячній атмосфері.

У спектрах інших об'єктів, навпаки, спостерігаються яскраві лінії: вони виникають, коли атоми або молекули вивільняють енергію у вигляді світла на певних довжинах хвиль. Такі лінії називаються емісійними.

Астрономи застосовують техніку, відому як спектроскопія, для вивчення ліній поглинання та випромінювання. Цей метод дозволяє з'ясувати хімічний склад і різні властивості астрофізичних об'єктів.

Однак астрофізик Мейсон Хьюберті з університету Міннесоти та його команда обрали інший підхід. Замість того, щоб використати спектроскопію для аналізу вже відомих астрономічних об'єктів, дослідники вирішили дослідити можливість застосування спектрографа ближнього інфрачервоного діапазону (NIRSpec) космічного телескопа "Джеймс Вебб" для виявлення нових, ще не відкритих об'єктів.

Зазвичай астрономи вибирають об'єкти для спостережень, спираючись на вже наявну інформацію, після чого налаштовують маленькі заслінки свого приладу, щоб світло від вибраних об'єктів потрапляло в спектрограф. Проте в новому дослідженні вчені застосували протилежний підхід. Вони відкрили майже всі заслінки, закривши лише ті, що були націлені на відомі об'єкти переднього плану, які були виявлені під час попередніх спостережень телескопа "Габбл". Після цього вчені розділили зібране світло на спектри та дослідили отримані дані на предмет наявності емісійних ліній.

Аналогічні дослідження вчені провели двічі, з інтервалом у 88 днів та з різних куточків спостереження. Основною метою цих експериментів було виявлення слабких, далеких об'єктів, які могли залишитися непоміченими під час традиційних спостережень. Для цього вони застосували метод, відомий як багатооб'єктна коронографія для безщілинної спектроскопії (MOCSS).

У результаті вчені виявили сім об'єктів. Шість із них виявилися віддаленими галактиками, які присутні на HUDF. Проблема виникла з сьомим об'єктом. Він являв собою єдину яскраву спектральну лінію, що проявилася в даних ближнього інфрачервоного діапазону на довжині хвилі близько 1,6 мікрометра. Сама по собі така лінія -- цілком звичайне явище; випромінювання в ближньому ІЧ-діапазоні зустрічається часто.

Але незвичайною є її "ізольованість": жодних інших спектральних ліній поруч не спостерігалося. На більш ранніх знімках, зроблених "Габблом" і "Джеймсом Веббом", у цій ділянці також не було нічого примітного.

Нагадаємо, нещодавно астрономи виявили в Чумацькому Шляху перший мікроблазар -- прискорювач частинок, що працює за рахунок енергії чорної діри та викидає в бік Землі струмені плазми, які рухаються зі швидкістю, близькою до швидкості світла.