Forestil dig dig selv i en båd på et stort hav, vandet strækker sig til den fjerne horisont, med de svageste antydninger til land lige ud over det. Når kølen griber dig ind på dit tidlige ur, fanger du et fyrtårn ud af hjørnet af øjet, der svøbeligt flimrer gennem tågen.
Og - ja - der! Et andet fyrtårn, nærmere, lyset lidt stærkere. Når du scanner horisonten, signalerer flere fyrtårne farerne ved den fjerne kyst.
Du kender denne kystlinje, der vender tilbage til den samme havn år efter år. Du ved, at fyrtårnene er alle i samme lysstyrke, lavet af den samme fremstilling og holdes i god stand gennem årene.
Og så for at overføre tiden spiller du et lille spil. Når du konsulterer dine kort, kender du afstanden til hvert fyrtårn, og hvor langt deres lys er rejst for at nå dine saltstikkede øjne. Men deres lys, lyse og skinnende på en klar aften er dæmpet og skyggelagt af den vedvarende tåge. Du ved, hvor lyse de erburde at være, og du kan sammenligne den lysstyrke med det, du ser, kigger gennem lagene og lagene af tåge for at estimere, hvor meget tåge der kæmper kystlinjen.
Det er ikke som du har noget bedre at gøre.
Dette er nøjagtigt den procedure, som astronomer for nylig har anvendt til at måle den samlede mængde stjernelys i universet - minus naturligvis tåge og fyrtårne og salte sejlere.
Vores kosmiske fyrtårne er de aktive galakser, de mest magtfulde motorer i universet, hvor stof, der strømmer ind i gigantiske sorte huller, komprimerer og varmer op, antændes i en stråling af stråling, inden de sluges af begivenhedshorisonten. I deres død slipper disse virvlende, kaotiske klumper af gas mere energi end millioner af galakser og er i stand til at pumpe deres lys i hele universet.
Når de antændes i det unge kosmos, vises de for os som fyrtårne, skinnende men fjerne.
Mellem disse fyrtårne og vores teleskoper er alt sammenting og sageri universet. Det meste af universet er tomt tomrum, men at fylde disse hulrum er det akkumulerede lys fra alle generationer af stjerner, der har levet og døde siden disse fjerne epoker, der oplyser kosmos i en svag og tynd tåge fotoner.
Strålingen fra de fjerne aktive galakser er ekstremt høj energi - ingen overraskelse i betragtning af deres mægtige natur. Og når det højenergi lys sprænger gennem universet, støder det på den tynde tåge. Tilfældig interaktion ved tilfældig interaktion, tilfældig kollision ved tilfældig kollision, højenergistrålingen mister energi og spreder.
Ved at undersøge lyset fra over 700 aktive galakser var teamet af astronomer i stand til at estimere al den stjernelys, der er produceret i hele universet og gennem hele den kosmiske tid, lige efter tiden for de første stjerner kun 500 millioner år efter big bang indtil tæt på nutiden. Det grove antal? 4 × 10 ^ 84 fotoner, hvilket er ... meget.
Dette skøn stemmer overens med andre beregninger af dette såkaldte ekstra-galaktiske baggrundslys, men begravet i denne seneste observation og andre er et problematisk fund: vores univers er ved at dø.
Ved at sammenligne lyset fra forskellige aktive galakser, der var placeret i forskellige afstande fra os, kunne astronomerne ikke kun beregne den samlede mængde stjernelys, der nogensinde er produceret, men også spore ebbs og strømme fra det stjernelys gennem milliarder af år med kosmisk historie.
Og den forfærdelige nyhed er, at lysene slukker en efter en. Så vidt vi kan fortælle, på tværs af forskellige observationer og skøn, er, at vores univers toppede sig i stjernedannelse for over 9 milliarder år siden, da kosmos kun var en fjerdedel af sin nuværende alder.
Den nøjagtige årsag undgår stadig. Vores ekspanderende univers har helt sikkert noget at gøre med det - galakser kommer i gennemsnit længere væk fra hinanden, hvilket resulterer i færre fusioner og færre forsyninger med frisk materiale, der strømmer ind i galakser, hvor de kan skære denne gas til nye stjerner. Men hvorfor var toppen i det øjeblik, så længe siden? Hvorfor faldt stjernedannelsen så hurtigt? Eller måske, hvorfor har stjerner vedvaret så længe på trods af sammenbruddet af deres engang store imperium?
Svære spørgsmål uden lette svar. For nu er vi i det mindste stadig i tågen.
Læs mere: "En gammastrålebestemmelse af universets stjernedannelseshistorie"
