今天,美国国家航空航天局关闭了一台太空望远镜,它可以观测到极冷的宇宙

今天,美国宇航局关闭了一个长期使用的空间天文台,这台望远镜在太空中漫游了近二十年,拍摄了一些宇宙中最冷、最古老的物体的图像。...

今天,美国宇航局关闭了一个长期使用的空间天文台,这台望远镜在太空中漫游了近二十年,拍摄了一些宇宙中最冷、最古老的物体的图像。

即将沉睡的太空船是2003年发射的斯皮策太空望远镜。该天文台最初的设计寿命为两年半到五年,但由于巧妙的工程设计,运行该天文台的科学家们能够从中挤出另外十年的运行时间。”我可以满怀信心地断言,没有人预料到2019年,也就是延长任务的第十年,天文台仍在运行并从事令人兴奋的科学研究,”斯皮策项目经理丽莎·斯托里·伦巴迪在博客中写道。斯皮策已经被证明是一个了不起的工具,它可以帮助我们更多地了解宇宙,帮助我们发现新形成的恒星、土星的新光环,甚至40光年以外的整个太阳系。

但现在望远镜收集数据的时代即将结束。美国国家航空航天局已经没有钱资助宇宙飞船了。2017年,美国宇航局开始寻找私营机构接管斯皮策,据美国宇航局称,斯皮策在2018年运营成本约为1200万美元。那次搜索没有成功。”美国宇航局在一份即将发布的声明中说:“有两个机构响应了提供信息的请求,但这些提议无法提供足够的资源来运行斯皮策号。”。因此决定让斯皮策进入冬眠状态,这意味着望远镜将不再收集任何数据,并将其发送回地球。

尽管处于离线状态,斯皮策仍能帮助科学家在未来取得更多的发现。任何想使用望远镜的人都可以使用望远镜的全部观测资料。这些记录中可能隐藏着更多伟大的发现。”在未来的几十年里,我们将从斯皮策档案中学到很多东西,”加州理工学院从事斯皮策研究的副研究员路易莎·雷贝尔告诉《边缘》杂志。

斯皮策望远镜是美国宇航局操作的四台太空望远镜之一,被称为“大天文台”。它的“伟人”是康普顿伽马射线天文台、钱德拉X射线天文台和著名的哈勃太空望远镜。这四台望远镜合在一起是为了用尽可能多的光波来观察宇宙——从我们可以看到的可见光到我们眼睛无法记录的光。斯皮策的任务是观察红外光,这是一种人类看不见但可以感知为热的光。微弱和超冷的物体仍然可以通过它们产生的红外光看到,因此斯皮策可以向我们展示一些原本看起来看不见的东西。

但是用红外线观察宇宙是困难的。任何散发大量热量的东西也会散发大量红外光,这意味着有大量的光源会干扰观测。地球大气层是红外光的来源,这使得从地面用红外光观测宇宙变得困难。如果你的望远镜温度过高,它发出的红外光也会引起混淆。这就是为什么像斯皮策这样的望远镜是理想的。”如果你想做最灵敏的红外工作,你需要在太空中使用冷望远镜,”斯皮策的项目科学家迈克尔·沃纳告诉《边缘》杂志。

为了确保斯皮策望远镜保持超低温,美国宇航局决定将其置于一个被称为“地球跟踪轨道”的位置。这和它的声音一模一样:航天器的轨道与地球大致相同,在绕太阳运行时落后于行星。在这个位置上,斯皮策每年都离地球越来越远,而且不会因为地球上的热量而变暖。这样就可以保持凉爽。为了增加一层凉爽度,斯皮策号还用一种特殊的液氦冷却剂发射到太空,这有助于将航天器及其仪器保持在-459华氏度(或-273摄氏度)的寒冷温度。

当天气特别寒冷时,斯皮策做了一些难以置信的红外线工作。”有点刺耳的说法是,斯皮策研究的是古老、寒冷和肮脏,”Rebull说。古老的恒星和星系是斯皮策的特长,也是超冷的天体,按照人类的标准,它们可能是冷的,但实际上比我们超冷宇宙的背景还要温暖。斯皮策可以看到婴儿星在形成的中间,这是太微弱看不见,但可以观察到红外线。

望远镜还可以透过巨大的尘埃云“看到”可能隐藏在里面的物体——因此这个短语的“肮脏”部分。斯皮策最伟大的发现之一是一个尘土飞扬的发现。它发现了我们以前无法探测到的土星光环。”Rebull说:“这个光环非常脆弱,即使你站在里面,你也很难在光学上看到它。”但因为灰尘太多,斯皮策能看到。”

斯皮策在这项“冷任务”中运行了5.5年,远远超过了美国宇航局所希望的2.5年。但最终,飞船耗尽了液氦冷却剂,这促使斯皮策号完成了温暖的任务。”望远镜升温了,但升温幅度不大,”沃纳说。由于它的建造方式和在太空中的位置,斯皮策能够将大部分热量辐射到寒冷黑暗的太空中。尽管如此,它还是不能像以前那样多地观察。但斯皮策号在其暖期的发现可能是最大的:发现了一个由七颗地球大小的行星组成的整个太阳系,围绕着一颗名为TRAPPIST-1的恒星运行。沃纳说:“这是我们最大的成功,使我们超越了《****》的报道。”。

运行斯皮策望远镜的团队可以轻松地吹嘘望远镜的成功任务,即使它即将被视为一个过早的结束。今天下午,美国宇航局的科学家将向斯皮策发出命令,要求它停止观测,不再向地球发送ping信号。可以想象,美国宇航局有一天会再次唤醒斯皮策,但随着时间的推移,这将更加艰难。Spitzer将不再将其天线指向地球,并发送NASA可以接收到的强信号。因此,与宇宙飞船建立联系将变得越来越困难。

但即使斯皮策挂上帽子,仍有其他红外望远镜在工作中——特别是,美国宇航局的下一个伟大的太空天文台,詹姆斯·韦伯太空望远镜。詹姆斯·韦伯(James Webb)设计用于红外研究宇宙,它将是有史以来发射时功能最强大的太空望远镜,能够回溯到宇宙的起源。

尽管如此,对于美国宇航局的许多人来说,这是一个苦乐参半的日子,他们在斯皮策号上工作了大半辈子。”我知道这只是一个太空机器人,但他是我们的太空机器人,对吗这是可悲的。很难说再见。但基本上,我的主要感受只是对被允许为斯皮策工作这么久深表感激。”

  • 发表于 2021-08-13 09:44
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