كيف نزيل توهج السماء من صور المجرات سريع
في الليل، لا تكون السماء سوداء تمامًا. حتى بعيدًا عن المدن، تتوهج الطبقات العليا من الغلاف الجوي بشكل خافت: ضوء الشمس يجعل ذرات الهيدروجين تصدر توهجًا محمرًا يسميه الفلكيون الانبعاث الجيوكوروني. بالنسبة للتلسكوب، هذا مثل زجاج مغشى: يضيف ضوءًا زائدًا ويعيق رؤية المجرات البعيدة.
الأمر مزعج بشكل خاص عندما نحتاج إلى قياس توهج الهيدروجين نفسه في المجرات — فهو يخبرنا عن أماكن ولادة النجوم. سابقًا، كانوا يتخلصون من هذا الإزعاج ببساطة بعدم النظر إلى جهة السماء حيث يكون قويًا، أو بطرحه طيفيًا إذا كانت المجرة تتحرك بسرعة مختلفة. لكن الطريقة الجديدة تستخدم هندسة بسيطة: قوة التوهج تعتمد على مدى عمق دخول خط الرؤية في مخروط ظل الأرض. بمعرفة هذه الزاوية — «ارتفاع الظل» — يمكن التنبؤ مسبقًا بكمية الضوء الزائد الذي سيصل إلى التلسكوب، وطرحه.
اختبر العلماء الطريقة على بيانات مسح SDSS-IV/MaStar، حيث نظر التلسكوب أحيانًا إلى مناطق فارغة من السماء. اتضح أن توهج الغلاف الجوي لا يتغير فقط مع الاتجاه، بل يعتمد أيضًا قليلًا على النشاط الشمسي والمسافة إلى الشمس. الآن سيتمكن الفلكيون من دراسة الغاز في المجرات بشكل أكثر موثوقية، دون خوف من أن يفسد الغلاف الجوي للأرض الصورة.
توهج الغلاف الجوي ضعيف جدًا لدرجة أن العين لا تراه، لكنه موجود حتى في أحلك الليالي — ويمكن تصويره بتعريض طويل.