Космічний телескоп Спітцер НАСА закінчив своє життя. Її місією було вивчення об'єктів інфрачервоного випромінювання, і це вдалося досягти з часу його запуску в 2003 році. Але кожна місія закінчується, і 30 січня 2020 року Шпіцер припинився.
"Його величезний вплив на науку, безумовно, триватиме далеко після кінця місії".
Асоційований адміністратор NASA Томас Зурбухен
Мислителі надзвичайно довго бореться з природою світла. Ще в Стародавній Греції Арістотель замислювався про світло і сказав: «Суть світла - це біле світло. Кольори складаються з суміші світла і темряви ». Це було тоді нашим розумінням світла.
Ісаак Ньютон теж поцікавився світлом і сказав: "Світло складається з кольорових частинок". На початку 19 століття англійський фізик Томас Янг представив докази того, що світло поводиться як хвиля. Потім прийшли Максвелл, Ейнштейн та інші, які всі глибоко думали про світло. Максвелл зрозумів, що світло саме по собі є електромагнітною хвилею.
Але саме астроном Вільям Гершель, відомий як відкривач Урана, виявив інфрачервоне випромінювання. Він також був першопрохідцем у галузі астрономічної спектрофотометрії. Гершель використовував призму для розбиття світла, і за допомогою термометра він виявив небачене світло, яке нагрівало речі.
Врешті-решт, вчені встановили, що половина світла від Сонця - це інфрачервоне світло. Стало зрозуміло, що для розуміння космосу навколо нас нам потрібно зрозуміти інфрачервоне світло, і що воно може нам розповісти про об'єкти, що його випромінюють.
Так народилася інфрачервона астрономія. Усі об'єкти випромінюють певну ступінь інфрачервоного випромінювання, і в 1830-х роках з'явилося поле інфрачервоної астрономії. Але спочатку не було великого прогресу.
Принаймні, лише до початку 20 століття. Це коли об'єкти в космосі були виявлені виключно шляхом спостереження в інфрачервоному просторі. Тоді радіоастрономія вилетіла в 1950-х і 1960-х роках, і астрономи зрозуміли, що про всесвіт можна дізнатися багато, поза тим, що нам може нам сказати видиме світло.
Інфрачервона астрономія є потужною, оскільки дозволяє нам бачити через газ і пил місця, подібні до ядра галактики Чумацький Шлях. Але спостереження в інфрачервоному просторі важко для наземних споруд. Атмосфера Землі заважає. Інфрачервоні наземні спостереження означають тривалий час витримки і суперечать тепла, що видається всім, включаючи сам телескоп. Орбітальною обсерваторією було рішення, і було запущено два: інфрачервоний астрономічний супутник (IRAS) та інфрачервона космічна обсерваторія (ISO).
У 1983 році Великобританія, США та Нідерланди запустили інфрачервоний астрономічний супутник IRAS. Це був перший інфрачервоний космічний телескоп, і хоча він мав успіх, його місія тривала лише 10 місяців. Інфрачервоні телескопи повинні бути охолоджені, подача теплоносія IRAS закінчилася через 10 місяців.
IRAS була успішною, хоча і короткотривалою, місією, і спільнота астрономії зрозуміла, що без спеціальної інфрачервоної обсерваторії намагання розібратися у Всесвіті будуть перешкоджати. IRAS обстежував майже все небо (96%) чотири рази. Серед інших досягнень, IRAS представила нам перше зображення ядра Чумацького Шляху.
Тоді ESA запустила ISO (Інфрачервона космічна обсерваторія) в 1995 році, і це тривало три роки. Одним із її досягнень було визначення хімічних компонентів в атмосфері деяких планет Сонячної системи. Серед інших досягнень було також знайдено кілька протопланетних дисків.
Але виникла потреба в більш інфрачервоній астрономії, і НАСА мав на увазі амбітний проект: програма Великі обсерваторії. Програма «Великі обсерваторії» побачила чотири окремі космічні телескопи, запущені між 1990 та 2003 роками:
- Космічний телескоп Хаббла (HST) був запущений в 1990 році і спостерігається здебільшого в оптичному світлі та в ультрафіолеті.
- Обсерваторія Гамма-Рей Комптон (CGRO) була запущена в 1991 році і спостерігала переважно гамма-промені, а також деякі рентгенівські промені. Її місія закінчилася в 2000 році.
- Рентгенівська обсерваторія Чандра (CXO) насамперед спостерігає м'які s-промені, і її місія триває.
- Космічний телескоп Шпіцера.
Разом вони спостерігали за широким контуром електромагнітного спектру. Космічні телескопи були синергетичними, і вони часто спостерігали одні й ті ж цілі, щоб зафіксувати повний енергетичний портрет об'єктів, що цікавлять. (Радіоастрономічного космічного телескопа немає, тому що радіохвилі легко спостерігаються з поверхні Землі. А радіотелескопи є масивними.)
Spitzer був запущений 25 серпня 2003 року на ракеті "Дельта II" з мису Канаверал. Він був розміщений на геліоцентричній орбіті Землі.
Перші зображення, які Спітцер захопив, були розроблені, щоб показати можливості телескопа, і вони були приголомшливими.
"Спітцер навчив нас абсолютно новим аспектам космосу і зробив нам багато кроків далі, щоб зрозуміти, як працює Всесвіт, вирішуючи питання про наше походження, і чи ми не одні", - сказав Томас Зурбухен, помічник адміністратора наукової місії НАСА Дирекція у Вашингтоні. «Ця Велика обсерваторія також визначила деякі важливі та нові питання та заспокійливі об’єкти для подальшого вивчення, накресливши шлях для наступних досліджень. Його величезний вплив на науку, безумовно, триватиме далеко після кінця своєї місії ».
Перерахувати всю роботу, яку зробив Шпіцер, неможливо. Але низка речей виділяється.
Шпіцер допоміг відкрити додаткові екзопланети навколо системи TRAPPIST-1. Після того, як команда бельгійських астрономів виявила перші три планети в системі, спостереження Шпіцера та інших установ виявили ще чотири екзопланети. Спітцер також звик
Космічний телескоп Спітцер також був першим телескопом, який вивчав та характеризував атмосферу екзопланет. Шпіцер отримав детальні дані, звані спектрами, для двох різних газових екзопланет. Ці так звані "гарячі юпітери", які називаються HD 209458b та HD 189733b, виготовлені з газу, але на орбіті набагато ближче до сонця. Астрономи, які працюють зі Спітцером, були сюрпризами від цих результатів.
"Це дивовижна несподіванка", - сказав в той час вчений проекту Спітцер доктор Майкл Вернер. "Ми не мали ідеї, коли розробляли Шпіцера, що він зробить такий драматичний крок у характеристиці екзопланет".
Інфрачервоні можливості Шпіцера дозволили йому вивчати еволюцію галактик. Це також показало нам, що те, що ми вважали єдиною галактикою, - це насправді дві галактики.
Сподіваємось, незабаром буде запущений наступник Спитцера, космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST). Місія Шпіцера була продовжена, коли старт JWST був відкладений, але його не можна було продовжити на невизначений термін. На жаль, NASA на деякий час не має інфрачервоного космічного телескопа.
"Ми залишаємо після себе потужну науково-технічну спадщину".
Керівник проекту Spitzer Джозеф Хант
JWST підбере там, де спитцер зупинився, але, звичайно, він набагато потужніший за Шпіцера. Спітцер, можливо, першим характеризував атмосферу екзопланети, але JWST переведе це на наступний рівень. Одне з головних цілей JWST - детально вивчити склад атмосфери екзопланет, шукаючи будівельні блоки життя.
"Кожен, хто працював над цією місією, сьогодні повинен бути надзвичайно гордий", - сказав керівник проекту Spitzer Джозеф Хант. "Є буквально сотні людей, які внесли свій внесок у успіх Шпіцера, і тисячі, які використали його наукові можливості для дослідження Всесвіту. Ми залишаємо після себе потужну науково-технічну спадщину ».
НАСА має вичерпну галерею зображень Шпіцера на веб-сайті Spitzer. Швидкий тур цього веб-сайту дозволить зрозуміти внесок космічного телескопа в астрономію.
Більше:
- Прес-реліз: космічний телескоп Спітцер НАСА закінчує місію астрономічних відкриттів
- NASA / JPL: Космічний телескоп Шпіцера
- Космічний журнал: Топ-10 дійсно крутих інфрачервоних зображень від Spitzer
