这让加州理工学院的天文学家们开始考虑,能不能调整望远镜的观测角度,对准那些大的光源,如整个星系,这或许是找到它们的最佳方式。因为如果这些物质根本不存在于星系之内,而是之外呢?
为 了验证这一假设,研究团队设计了“宇宙红外线背景实验”卫星(CIBER),用一种与以往完全不同的角度来解决这一问题。不光测量具体点的光源,而是来自 空间的特定部分的所有光源。用这种方式,即便是最微弱和弥散性的不能单独被发现的光源也能被看到。这就好比在一个足球场内,通过人群发出的喧哗声来估算观 众的人数,而不是一个人挨着一个人地数数。
显然这样的方法无法在地球完成,因为大气是最大的障碍。使用太空望远镜也不太适当,因为视野太小。研究负责人迈克尔·曾科夫指出,“‘哈勃’望远镜的视野只有一张小邮票那么大,而‘宇宙红外背景实验’卫星的视野则是满月的20倍”。
为了能拍摄到一张曝光足够长的照片,研究团队将设备加载在火箭上,并将其发射到距地面300千米的高度,从而远离大气层。然后当火箭开始向地球下坠时,一台摄像机就可以拍摄到7分钟曝光长度的照片,用两个分光计测量收集到的光源在不同红外线色带上的强度。
“宇 宙红外线背景实验”卫星可以一次性测量星系内数以百万计的光源。然后研究人员在排除掉来自已知星系的光源,只留下理论上任何物质也没有的空间的光源。最后 研究人员发现,这些星系之间的空间并不完全是黑的,而是从深处发出微弱如幽灵般的光辉,目前尚无法解释这“深处”到底是哪里。
唯一可能的解释是,这些“多余的”光来自于星系以外的恒星。虽然光线太弱,以至于无法单个地区分开来自哪些恒星,但却足以让“宇宙红外线背景实验”卫星监测到它们发出的混合光亮。
这些恒星是如何到了星系以外的地方呢?众所周知,恒星通常诞生于星系之内,但几十年前天文学界也已经知道,当两个星系发生碰撞后,许多恒星就会受到“重力碰撞”,把它们集体推到星系以外的地方。