Каждое утро дворник сметает листья в одну кучу. Солнце, пролетая сквозь галактику, делает нечто похожее: его гравитация собирает рассеянный межзвёздный газ в невидимый конус — гигантскую воронку. Время от времени в эту воронку заглядывает космический телескоп Джеймса Уэбба, и тогда его приборы регистрируют яркую вспышку — линию излучения нейтрального гелия.
Эта линия с длиной волны 1.0833 микрона (инфракрасный свет, невидимый глазу) оказалась почти вездесущей. Астрономы проанализировали 22 дня наблюдений из публичного архива и увидели её в 80 процентах всех сеансов. Но самое любопытное — её переменчивость. За один день яркость линии может измениться в несколько раз, будто кто-то играет с реостатом.
Когда Уэбб пересекает тот самый гравитационный конус, интенсивность свечения подскакивает. Причём чем спокойнее Солнце (меньше пятен и вспышек), тем ярче линия. Это говорит о том, что излучение рождается в холодном газе Млечного Пути, который медленно течёт через нашу систему. Раньше такую быструю переменчивость — от часов до дней — никто не замечал.
По сути, Уэбб превратился в инструмент для изучения межзвёздного «воздуха», которым дышит Солнечная система. И этот воздух, как выяснилось, вовсе не спокоен — он мерцает и переливается, реагируя на солнечную гравитацию и активность. Теперь у нас есть шанс разглядеть тонкую структуру этого газа и понять, как он перемешивается с нашим собственным «двором».
как её написали авторы, на английском arXiv:2608.09587v1
We report the discovery of ubiquitous neutral helium emission in sky spectra taken with JWST's NIRSpec instrument. The emission, with a wavelength of 1.0833 micron, resembles one of the "sky lines" that are seen by ground-based observatories. We examine this emission in all suitable NIRSpec spectra in the public archive, totaling 22 days of exposure time. We find that this He I emission is almost always present: it is well-detected in 80 percent of the observations, and in 53 percent of the individual exposures. The emission is highly time-variable: at a given pointing, the line intensity can vary by factors of several over the course of a day. The He I emission is strongest when JWST crosses through the cone of interstellar neutral helium that is gravitationally focused by the sun; intensity during the cone crossing is anti-correlated with solar activity. The low redshift and narrow velocity width of the He I line, and the elevated intensity when JWST crosses through the focusing cone, together indicate that origin of the He I emission is cold Milky Way gas passing through our solar system. JWST provides a new way to study this interstellar gas, revealing new insights such as extreme variability on timescales of hours to days, which has not been previously reported.
Линия гелия, которую поймал Уэбб, находится в инфракрасном диапазоне и невидима для человеческого глаза, но её можно сравнить с цветом раскалённой спирали электроплитки — только гораздо холоднее.
В романе «Солярис» Станислава Лема океан планеты мерцал и менялся, реагируя на присутствие людей, — примерно так же ведёт себя гелиевое облако под взглядом Уэбба.