Spitzer-avaruusteleskooppi – NASAn 2003-laukaistu infrapunateleskooppi
Tutki Spitzer-avaruusteleskoopin infrapunalöytöjä — NASAn 2003-laukaistu teleskooppi, joka kiertää Aurinkoa ja paljasti tähtien, planeettojen ja pölyn salaisuuksia.
Spitzer-avaruusteleskooppi on NASA:n vuonna 2003 avaruuteen laukaisema teleskooppi. Se on neljäs teleskooppi Great Observatories -ohjelmassa (Hubble Space Telescope oli ensimmäinen). Hubble-avaruusteleskooppi ottaa kuvia näkyvästä valosta, ja Spitzer-avaruusteleskooppi ottaa kuvia infrapunavalosta, jonka aallonpituudet paljastavat kylmää pölyä, tähtiä syntyvässä vaiheessa ja etäisiä galakseja, joita näkyvän valon teleskoopit eivät näe. Toisin kuin Hubble, Spitzer kiertää Maan sijasta Aurinkoa, eli se on heliosentrinen (Aurinkoa kiertävä) kiertorata, joka hitaasti irtautuu Maan läheisyydestä.
Tekniset tiedot ja toimintaperiaate
Teleskoopin peilin läpimitta on noin 85 cm. Spitzer oli jäähdytetty kaukaa infrapunatehokkuuden parantamiseksi: se sisälsi nestemäistä heliumia jäähdytykseen, minkä ansiosta optiikka ja instrumentit pysyivät muutaman kelvinin lämpötilassa. Tämän cryogeenisen vaiheen jälkeen, kun jäähdytysneste loppui, osa laitteista pystyi jatkamaan toimintaa korkeammissa lämpötiloissa (ns. "warm mission").
Spitzerin pääinstrumentit olivat:
- IRAC (Infrared Array Camera) — kuvasi neljällä kanavalla muun muassa 3,6 ja 4,5 µm:n aallonpituuksilla.
- IRS (Infrared Spectrograph) — teki infrapunaspektroskopiaa noin 5–38 µm:n alueella.
- MIPS (Multiband Imaging Photometer for Spitzer) — mittasi pidempiä infrapuna-aaltoja, muun muassa 24, 70 ja 160 µm:n kanavissa.
Historia ja toimintakausi
Spitzer laukaistiin onnistuneesti 25. elokuuta 2003. Alun perin teleskoopin odotettiin toimivan noin 2,5 vuotta, mutta se ylitti odotukset huomattavasti. Nestemäisen heliumin varastot loppuivat ja cryogeeninen vaihe päättyi toukokuussa 2009, mutta teleskooppi jatkoi toimintaa rajoitetulla tavalla käyttämällä erityisesti IRACin kahta lyhyehköä kanavaa (3,6 ja 4,5 µm) "warm mission" -vaiheessa. Spitzerin virallinen dekomissionointi (uran lopetus) tapahtui 30. tammikuuta 2020.
Tieteelliset saavutukset ja merkitys
Spitzer teki lukuisia merkittäviä havaintoja ja vaikutti moniin tutkimusalueisiin, esimerkiksi:
- Tähtien syntyalueiden ja protoplanetaaristen kiekkojen tutkimus; Spitzer paljasti pölyn ja kaasun rakenteita, jotka liittyvät planeettojen muodostumiseen.
- Eksoplaneettojen havaitseminen ja luonnehtiminen — Spitzer osallistui eksoplaneettojen lämpösäteilyn mittauksiin ja niiden atmosfäärien tutkimiseen.
- Kaukaisten galaksien ja varhaisen maailmankaikkeuden tutkimus infrapunassa, missä punasiirtyneitä kohteita on helpompi havaita.
- Monenlaiset kohteet aurinkokunnassamme, kuten asteroidit ja komeetat, tutkittiin infrapunan avulla.
- Spitzer osallistui myös tähtienvälisten ruskeiden kääpiöiden löytämiseen ja karakterisointiin sekä tärkeisiin kartoittamishankkeisiin, esimerkiksi syväkenttäkartoituksiin.
Teleskooppi on nimetty tähtitieteilijä Lyman Spitzerin mukaan, joka jo 1940-luvulla esitti ajatuksen avaruusteleskoopista. Vaikka Spitzerin cryogeeninen vaihe päättyi vuonna 2009, sen pitkä käyttöikä ja "warm mission" mahdollistivat monia lisätutkimuksia vuosikymmenen ajan ja loivat arvokasta tietoa infrapunaeliöstä aina mission päättymiseen asti.
Löydöt
Spitzer-avaruusteleskooppi pystyi näkemään erittäin hyviä yksityiskohtia. Spitzer oli ensimmäinen teleskooppi, joka pystyi näkemään valoa ekstrasolaarisilta planeetoilta (aurinkokunnan ulkopuolisilta planeetoilta). Se pystyi myös näkemään joitakin maailmankaikkeuden ensimmäisistä tähdistä, joiden uskotaan olleen vain 100 miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen.
Spitzerin vuonna 2004 ottama kuva Andromedan galaksista (M31).
Etsiä