Spitzer Uzay Teleskobu

Spitzer Uzay Teleskobu , ABD uydusu, Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi'nin “Büyük Gözlemevleri” uydularının dördüncü ve sonuncu filosu. Kızılötesi dalga boylarında kozmosu inceledi. Spitzer gözlemevi 2003 yılında faaliyete geçti ve 16 yıldan fazla bir süredir gezegenlerin ve küçük cisimlerin, yıldızların, galaksilerin ve bir bütün olarak evrenin kökeni, evrimi ve bileşimi hakkında bilgi toplamak için harcadı. Adını, 1946 tarihli bir makalesinde uzayda çalışan astronomik teleskopların gücünü öngören Amerikalı bir astrofizikçi olan Lyman Spitzer Jr.'ın onuruna verildi.

Spitzer Uzay TeleskobuAndromeda Gökadası'nın görünümü (Messier 31, M31). Sınav Astronomi ve Uzay Testi Uzay Çağı ne zaman başladı?

Spitzer gözlemevi 25 Ağustos 2003'te bir Delta II roketi ile fırlatıldı. Uzay aracını Dünya'nın termal radyasyon etkilerinden uzaklaştırmak için, onun Dünya'dan 0.1 astronomik birim (15 milyon km veya 10 milyon mil) hızla uzaklaşmasına neden olan bir dönme periyodu ile güneş merkezli veya güneş merkezli bir yörüngeye yerleştirildi. ) yıl başına. Bu yörünge, Spitzer'in kız kardeşi Büyük Gözlemevleri tarafından kullanılan alçak Dünya yörüngelerinden - Hubble Uzay Teleskobu, Compton Gama Işını Gözlemevi ve Chandra X-ışını Gözlemevi'nden kökten farklıydı.

Uydu 4 metreden (13 fit) biraz daha uzun ve yaklaşık 900 kg (2.000 pound) ağırlığındaydı. Kızılötesi ışığı üç cihaza odaklayan tamamen berilyum 85 cm (33 inç) birincil aynanın etrafına inşa edildi: genel amaçlı bir yakın kızılötesi kamera, orta kızılötesi dalga boylarına duyarlı bir spektrograf ve ölçümleri alan bir görüntüleme fotometresi üç uzak kızılötesi bantta. Aletler birlikte 3 ila 180 mikrometre dalga boyu aralığını kapsıyordu. Bu cihazlar, dedektörleri olarak on binlerce piksele sahip geniş formatlı diziler kullanarak önceki kızılötesi uzay gözlemevlerinde uçulanları aştı.

Spitzer Uzay Teleskobu: Henize 206

Kızılötesi uzay gözlemevleri, çevreden ve kendi bileşenlerinden gelen termal radyasyonun neden olduğu paraziti azaltmak için, tipik olarak 5 K (-268 ° C veya -450 ° F) kadar düşük sıcaklıklara kadar kriyojenik soğutma gerektirir. Spitzer'in güneş yörüngesi, uydunun kriyojenik sistemini Dünya'nın sıcaklığından uzaklaştırarak basitleştirdi. Uydunun kendi ısısının çoğu, uzayın soğuk vakumuna yayıldı, böylece teleskopu 5–15 K (−268 ila −258 ° C,) çalışma sıcaklığında tutmak için yalnızca küçük bir miktar değerli sıvı helyum kriyojen gerekliydi. veya -450 ila -432 ° F).

  • güneş dışı gezegenler;  TRAPPIST-1
  • TRAPPIST-1;  dış gezegen

Spitzer'in gözlemlerinden elde edilen en çarpıcı sonuçlar, güneş dışı gezegenlerle ilgiliydi. Bu gezegenlerin etrafında döndükleri merkezi yıldızlar, gezegenleri yaklaşık 1.000 K (700 ° C veya 1.300 ° F) kadar ısıttığından, gezegenlerin kendileri Spitzer'in onları kolayca tespit etmesi için yeterli kızılötesi radyasyon ürettiler. Spitzer, birkaç güneş dışı gezegenin sıcaklığını ve atmosferik yapısını, bileşimini ve dinamiklerini belirledi. Spitzer ayrıca, TRAPPIST-1 sistemindeki yedi Dünya büyüklüğündeki gezegenin geçişlerini gözlemledi; bunların üçü yıldızın yaşanabilir bölgesinde, sıvı suyun bir gezegenin yüzeyinde hayatta kalabileceği bir yıldıza olan uzaklık.

Spitzer ayrıca o kadar uzaktaki kaynaklardan kızılötesi radyasyon tespit etti ki, gerçekte, evrenin 1 milyar yıldan daha küçük olduğu zamana neredeyse 13 milyar yıl öncesine benziyordu. Spitzer, o erken dönemde bile bazı galaksilerin şimdiden günümüz galaksileri boyutuna ulaştığını ve yaklaşık 13,7 milyar yıl önce evreni doğuran büyük patlamadan birkaç yüz milyon yıl sonra oluşmuş olmaları gerektiğini gösterdi. Bu tür gözlemler, evrim geçiren evrendeki yapının kökeni ve büyümesi ile ilgili sıkı testler sağlayabilir.

HUDF-JD2

Spitzer, tozdan yayılan kızılötesi radyasyona duyarlı olduğu için, Satürn'den 7,3 ila 11,8 milyon km (4,6 ila 7,4 milyon mil) arasında uzanan ve güneş sistemindeki en büyük gezegen halkası olan Satürn'ün en dış halkasını da keşfetti. Bu toz halkası Phoebe ayındaki darbelerden kaynaklanıyor ve bu halkadan Satürn'e doğru dönen parçacıklar, Iapetus'un iki yarım küresi arasındaki parlaklıkta belirgin asimetriye neden oldu.

Gökbilimciler, sıvı helyum kriyojeninin tükendiği 15 Mayıs 2009 tarihine kadar Spitzer'in tüm yeteneklerini kullanmaya devam ettiler. Helyum olmasa bile, Spitzer'in benzersiz termal tasarımı ve güneş yörüngesi, teleskop ve aletlerin yalnızca 30 K (-243 ° C veya -405 ° F) sıcaklıkta yeni bir dengeye ulaşmasını sağladı. Bu sıcaklıkta, Spitzer'in en kısa dalga boylu iki dedektör dizisi, herhangi bir hassasiyet kaybı olmadan çalışmaya devam etti. Spitzer'in 5.5 yıllık kriyojenik görevini, uydu 30 Ocak 2020'de hizmet dışı bırakılıncaya kadar süren "sıcak Spitzer" görevi izledi.