スピッツァー宇宙望遠鏡

スピッツァー宇宙望遠鏡、米国の衛星、「偉大な観測所」衛星の全米航空宇宙局の4番目と最後の艦隊。それは、赤外波長で宇宙を研究しました。スピッツァー天文台は2003年に運用を開始し、惑星やより小さな天体、星、銀河、そして宇宙全体の起源、進化、構成に関する情報の収集に16年以上を費やしました。これは、1946年の独創的な論文で宇宙で動作する天体望遠鏡のパワーを予見したアメリカの天体物理学者、ライマンスピッツァージュニアに敬意を表して名付けられました。

スピッツァー宇宙望遠鏡アンドロメダ銀河の眺め(メシエ31、M31)。 クイズ天文学と宇宙クイズ宇宙時代はいつ始まりましたか?

スピッツァー天文台は2003年8月25日にデルタIIロケットによって打ち上げられました。地球の熱放射効果から宇宙船を取り除くために、0.1天文単位(1500万km、1千万マイル)の速度で地球から離れるように回転させる周期のヘリオセントリックまたは太陽軌道に配置されました。 ) 1年当たり。この軌道は、スピッツァーの姉妹である大天文台、ハッブル宇宙望遠鏡、コンプトンガンマ線天文台、チャンドラX線天文台で使用されている低地球軌道とは根本的に異なりました。

衛星の高さは4メートル(13フィート)強で、重量は約900 kg(2,000ポンド)でした。ベリリウム85 cm(33インチ)のすべてのベリリウム主鏡を中心に構築され、3つの機器に赤外光を集中させました。 3つの遠赤外線バンド。これらの機器を合わせて、3〜180マイクロメートルの波長範囲をカバーしました。これらの機器は、検出器として数万ピクセルの大判アレイを使用することにより、以前の赤外線宇宙観測所で飛ばされたものを上回りました。

スピッツァー宇宙望遠鏡:Henize 206

環境およびコンポーネント自体からの熱放射によって引き起こされる干渉を減らすために、赤外線宇宙観測所では、通常5 K(-268°C、または-450°F)までの低温への極低温冷却が必要です。スピッツァーの太陽軌道は地球の熱からそれを奪うことによって衛星の低温システムを簡素化しました。衛星自身の熱の多くは宇宙の冷たい真空に放出されたので、望遠鏡を5–15 K(-268〜-258°C、または-450〜-432°F)。

  • 太陽系外惑星;  TRAPPIST-1
  • TRAPPIST-1;  太陽系外惑星

スピッツァーの観測による最も印象的な結果は、太陽系外惑星に関するものでした。それらの惑星が回転する中心の星が惑星を約1,000 K(700°C、または1,300°F)に加熱するため、惑星自体が、スピッツァーがそれらを簡単に検出するのに十分な赤外線を生成しました。スピッツァーは、いくつかの太陽系外惑星の温度と大気の構造、組成、ダイナミクスを決定しました。スピッツァー氏はまた、7つの地球サイズの惑星の通過を観測しました。そのうち3つは星の居住可能ゾーンにあり、液体の水が惑星の表面で生き残ることができます。

Spitzer also detected infrared radiation from sources so far away that in effect it looked almost 13 billion years back in time to when the universe was less than 1 billion years old. Spitzer showed that even in that early epoch some galaxies had already grown to the size of present-day galaxies and that they must have formed within a few hundred million years of the big bang that gave birth to the universe some 13.7 billion years ago. Such observations can provide stringent tests of theories of the origin and growth of structure in the evolving universe.

HUDF-JD2

スピッツァーは、塵から放出される赤外線に敏感だったため、土星から730〜1180万km(460〜740万マイル)伸び、太陽系で最大の惑星リングである土星の最外部リングも発見しました。このダストリングは月のフィービーへの衝撃から生じ、土星に向かって内側に螺旋状に伸びるこのリングからの粒子は、イアペトゥスの2つの半球の間の明るさに著しい非対称性を引き起こしています。

天文学者たちは、2009年5月15日、液体ヘリウム寒剤が枯渇するまで、Spitzerのすべての機能を使い続けました。ただし、ヘリウムがない場合でも、Spitzerの独自の熱設計とその太陽軌道により、望遠鏡と計器はわずか30 K(-243°C、または-405°F)の温度で新しい平衡に達しました。この温度で、Spitzerの2つの最短波長検出器アレイは、感度を失うことなく動作し続けました。このように、スピッツァーの5.5年の極低温任務の後に「暖かいスピッツァー」任務が続き、衛星が2020年1月30日に廃止されるまで続きました。