Telescopul spațial Spitzer al NASA a ajuns la sfârșitul vieții sale. Misiunea sa a fost să studieze obiectele în infraroșu și a excelat de la lansarea sa în 2003. Dar fiecare misiune are sfârșit, iar pe 30 ianuarie 2020, Spitzer a închis.
„Imensul său impact asupra științei cu siguranță va dura mult peste sfârșitul misiunii sale.”
Administrator asociat NASA Thomas Zurbuchen
Gânditorii se prind de natura luminii de mult timp. În Grecia Antică, Aristotel s-a întrebat de lumină și a spus: „Esența luminii este lumina albă. Culorile sunt formate dintr-un amestec de lejeritate și întuneric. " Aceasta era întinderea înțelegerii noastre despre lumină de atunci.
Isaac Newton s-a întrebat și despre lumină și a spus „Lumina este compusă din particule colorate.” La începutul secolului 19, fizicianul englez Thomas Young a furnizat dovezi că lumina se comportă ca un val. Apoi au venit Maxwell, Einstein și alții care toți s-au gândit profund la lumină. Maxwell a dat seama că lumina în sine este o undă electromagnetică.
Dar astronomul William Herschel, cunoscut ca descoperitorul lui Uranus, a descoperit radiațiile infraroșii. El a fost de asemenea pionier în domeniul spectrofotometriei astronomice. Herschel a folosit o prismă pentru a împărți lumina și cu un termometru a descoperit o lumină nevăzută care încălzește lucrurile.
În cele din urmă, oamenii de știință au descoperit că jumătate din lumina de la Soare este lumina infraroșie. A devenit clar că pentru a înțelege cosmosul din jurul nostru, trebuia să înțelegem lumina infraroșie și ce ne poate spune despre obiectele care o emit.
Astfel s-a născut astronomia cu infraroșu. Toate obiectele emit un anumit grad de radiații infraroșii, iar în anii 1830 domeniul astronomiei infraroșii a început. Dar la început nu s-au înregistrat prea multe progrese.
Cel puțin, nu până la începutul secolului XX. Atunci când obiectele din spațiu au fost descoperite doar prin observarea în infraroșu. Apoi, radio astronomia a decolat în anii 1950 și 1960, iar astronomii și-au dat seama că mai sunt multe de învățat despre univers, în afara ceea ce ne poate spune lumina vizibilă.
Astronomia infraroșie este puternică, deoarece ne permite să vedem prin gaz și praf, în locuri precum nucleul galaxiei Calea Lactee. Dar observarea în infraroșu este dificilă pentru facilitățile de la sol. Atmosfera Pământului iese în cale. Observațiile la sol infraroșu înseamnă timp de expunere lung și care se confruntă cu căldura degajată de toate, inclusiv de telescopul în sine. Soluția a fost un observator orbital și două au fost lansate: satelitul astronomic infraroșu (IRAS) și Observatorul spațiului infraroșu (ISO).
În 1983, Marea Britanie, SUA și Olanda au lansat IRAS, satelitul astronomic infraroșu. A fost primul telescop spațial în infraroșu și, deși a fost un succes, misiunea sa a durat doar 10 luni. Telescoapele cu infraroșu trebuie răcite, furnizarea de lichid de răcire a IRAS a expirat după 10 luni.
IRAS a fost o misiune de succes, deși de scurtă durată, și comunitatea astronomică și-a dat seama că fără un observator infraroșu dedicat, eforturile de a înțelege universul ar fi împiedicate. IRAS a cercetat aproape întregul cer (96%) de patru ori. Printre alte realizări, IRAS ne-a oferit prima noastră imagine a nucleului Calea Lactee.
Apoi ESA a lansat ISO (Observatorul spațiului infraroșu) în 1995 și a durat trei ani. Una dintre realizările sale a fost determinarea componentelor chimice din atmosfera unora dintre planetele Sistemului Solar. De asemenea, a găsit mai multe discuri protoplanetare, printre alte realizări.
Dar era nevoie de mai multă astronomie în infraroșu, iar NASA avea în minte un proiect ambițios: programul Marele Observator. Programul Marile Observatorii a lansat patru telescoape spațiale separate lansate între 1990 și 2003:
- Telescopul spațial Hubble (HST) a fost lansat în 1990 și observă mai ales în lumina optică și aproape ultraviolet.
- Observatorul Compton Gamma-Ray (CGRO) a fost lansat în 1991 și a observat mai ales raze gamma, precum și unele raze X. Misiunea sa s-a încheiat în 2000.
- Observatorul de raze X Chandra (CXO) observă în primul rând razele moi, iar misiunea sa este în desfășurare.
- Telescopul spațial Spitzer.
Împreună, ei au observat de-a lungul unei mari laturi a spectrului electromagnetic. Telescoapele spațiale erau sinergice și deseori au observat aceleași ținte pentru a surprinde un portret energetic complet al obiectelor de interes. (Nu există niciun telescop spațial radio-astronomie, deoarece undele radio se observă cu ușurință de pe suprafața Pământului. Și radiotelescoapele sunt masive.)
Spitzerul a fost lansat pe 25 august 2003 pe o rachetă Delta II din Cape Canaveral. A fost plasat într-o orbită heliocentrică, care se deplasează pe Pământ.
Primele imagini surprinse de Spitzer au fost concepute pentru a arăta capacitățile telescopului și sunt uimitoare.
"Spitzer ne-a învățat despre aspecte cu totul noi ale cosmosului și ne-a făcut mulți pași în continuare în înțelegerea modului în care funcționează universul, adresând întrebări despre originile noastre și dacă suntem sau nu singuri", a spus Thomas Zurbuchen, administrator asociat al misiunii științei NASA. Direcția din Washington. „Acest Mare Observator a identificat, de asemenea, câteva întrebări importante și noi și obiecte tentante pentru studiul ulterior, cartografierea unei căi pentru investigațiile viitoare. Imensul său impact asupra științei va dura cu siguranță mult peste sfârșitul misiunii sale. "
Este imposibil să enumerăm toate lucrările făcute de Spitzer. Dar o serie de lucruri ies în evidență.
Spitzer a ajutat la descoperirea exoplanetelor suplimentare în jurul sistemului TRAPPIST-1. După ce o echipă de astronomi belgieni au descoperit primele trei planete din sistem, au urmărit observațiile lui Spitzer și alte facilități identificate alte patru exoplanete. Spitzer era obișnuit și cu
Telescopul spațial Spitzer a fost, de asemenea, primul telescop care a studiat și caracterizat atmosfera exoplanetelor. Spitzer a obținut datele detaliate, numite spectre, pentru două exoplanete diferite de gaz. Numite HD 209458b și HD 189733b, aceste așa-numite „Jupitere fierbinți” sunt fabricate cu gaz, dar orbitează mult mai aproape de soarele lor. Astronomii care lucrează cu Spitzer au fost surprize la aceste rezultate.
„Aceasta este o surpriză uimitoare”, a declarat la acea dată savantul proiectului Spitzer, Dr. Michael Werner. „Nu aveam idee când am proiectat Spitzer că va face un pas atât de dramatic în caracterizarea exoplanetelor.”
Capacitățile infraroșii ale lui Spitzer i-au permis să studieze evoluția galaxiilor. De asemenea, ne-a arătat că ceea ce am considerat că este o singură galaxie este de fapt două galaxii.
Sperăm că succesorul lui Spitzer, Telescopul spațial James Webb (JWST), se va lansa în curând. Misiunea lui Spitzer a fost prelungită atunci când lansarea JWST a fost amânată, dar nu a putut fi prelungită la nesfârșit. Din păcate, NASA nu are un telescop spațial în infraroșu o perioadă.
„Lăsăm în urmă o moștenire științifică și tehnologică puternică.”
Spitzer Manager de proiect Joseph Hunt
JWST va ridica locul în care Spitzer a plecat, dar este desigur mult mai puternic decât Spitzer. Poate că Spitzer a fost primul care a caracterizat atmosfera unui exoplanet, dar JWST o va duce la nivelul următor. Unul dintre scopurile principale ale JWST este studierea detaliată a compoziției atmosferei exoplanetelor, în căutarea elementelor de viață.
„Toți cei care au lucrat la această misiune ar trebui să fie extrem de mândri astăzi”, a spus managerul de proiect Spitzer, Joseph Hunt. „Există literalmente sute de oameni care au contribuit direct la succesul lui Spitzer și mii care au folosit capacitățile sale științifice pentru a explora universul. Lăsăm în urmă o moștenire științifică și tehnologică puternică. ”
NASA are o galerie cuprinzătoare de imagini Spitzer pe site-ul web Spitzer. Un tur rapid al site-ului respectiv va clarifica contribuția telescopului spațial la astronomie.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: Telescopul spațial Spitzer al NASA încheie misiunea descoperirii astronomice
- NASA / JPL: Telescopul spațial Spitzer
- Space Magazine: Top 10 imagini cu infraroșu foarte cool de la Spitzer
