Der ganze Weltraum ist von Hintergrundstrahlung erfüllt, die in verschiedenen Wellenlängen beobachtet werden kann und die aus unterschiedlichen Quellen stammt. Am bekanntesten ist der Mikrowellenhintergrund (Drei-Kelvin-Strahlung), ein Überbleibsel aus der Anfangszeit des Universums. Weniger geläufig sind die Hintergründe im Bereich der Röntgenstrahlung, Radiowellen oder des Visuellen. Vor rund drei Jahren hatte ein Team um Marc Postman vom Space Telescope Science Institute in Baltimore mit einer Arbeit Aufsehen erregt, in der Aufnahmen der Raumsonde New Horizons ausgewertet wurden. Die Sonde hat mittlerweile die Planeten des Sonnensystems weit hinter sich gelassen. Die Gruppe erkannte in ihnen Hinweise, dass die kosmische Hintergrundstrahlung im Visuellen stärker als erwartet war. Somit wäre der Weltraum im Sichtbaren heller, als es sich mit Sternen und Galaxien allein erklären ließe. Nun hat das Team weitere neue Bilder von New Horizons untersucht und seine Korrekturen in der Datenverarbeitung für das Streulicht im Weltall und in der Bordkamera erheblich verfeinert. Jetzt deutet vieles darauf hin, dass sich das Leuchten des Universums im Visuellen durchaus mit dem Licht aller Sterne und Galaxien erklären lässt.

Die Raumsonde New Horizons, die mittlerweile 7,3 Milliarden Kilometer oder das 57-Fache des Abstands der Erde zur Sonne (57 Astronomische Einheiten oder 57 AE) von uns entfernt ist, flog im Juli 2015 dicht am Zwergplaneten Pluto und im Januar 2019 an einem kleinen Mitglied des Kuipergürtels vorbei. Sie trägt mit dem Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) die derzeit am weitesten von der Sonne entfernte aktive Kamera. Die Kameras der wesentlich weiter von uns weg befindlichen Raumsonden Voyager 1 und 2 wurden schon vor mehr als 30 Jahren stillgelegt, da sie sehr viel Energie verbrauchten. Die beiden Sonden waren zu diesem Zeitpunkt noch nicht so weit in den Weltraum vorgestoßen wie jetzt New Horizons.

In einer Entfernung von 57 AE hat New Horizons den Staub und die anderen Objekte im Sonnensystem wie Planeten und Asteroiden deutlich hinter sich gelassen und genießt daher einen unverstellten Blick in den Kosmos. Vor allem die Staubwolken in der Hauptebene des Sonnensystems zwischen den Planeten erschweren Messungen mit Weltraumteleskopen wie Hubble oder Webb, mit welchen die Intensität der aus dem fernen Weltall kommenden Einstrahlung abgeschätzt werden soll.

LORRI hat diese Probleme nicht, aber trotzdem ist besondere Sorgfalt bei der Auswertung gefragt. Für die aktuelle Untersuchung wurden mit der Kamera mehr als 20 Himmelsregionen fotografiert, in denen es keine hellen Vordergrundsterne oder leuchtkräftigen Galaxien gibt. Bei den Aufnahmen wurde die Sonde so orientiert, dass die Kamera keinen Reflexionen oder Streulicht von der Sonne ausgesetzt war. Zudem wurden die Auswerteverfahren im Hinblick auf Streulicht verbessert, das von hellen Sternen außerhalb des Bildfelds stammt. Mit Hilfe der akkuraten Karten des europäischen Weltraumteleskops Planck, das den gesamten Himmel im Bereich der kosmischen Drei-Kelvin-Hintergrundstrahlung mit hoher Präzision kartiert hatte, konnte außerdem das Licht herausgerechnet werden, das von Staubteilchen des Milchstraßensystems in die Bildbereiche von New Horizons gestreut wird.

Es zeigte sich, dass im optischen Bereich das Licht von Sternen und Galaxien ausreicht, um die visuelle kosmische Hintergrundstrahlung zu erklären. Es ist nicht notwendig, die beobachtete Helligkeit auf noch unbekannte kosmische Quellen zurückzuführen.