宇宙は常に放射線の形で地球に信号を送りますが、大気はそれらのほとんどをブロックします。望遠鏡は、研究者がこれまで隠されていた宇宙に関する新しいことを学ぶのに役立ちます。近赤外線機能を備えたものもありましたが、スピッツァー宇宙望遠鏡はそれをはるかに超えて赤外線放射を見ることができました。
2003 年 8 月 25 日に望遠鏡を打ち上げた後、NASA は 2020 年 1 月 30 日に宇宙船を引退させました。そのニュースを聞いた後の最初の感情は当然のことながら悲しみかもしれませんが、スピッツァーの驚くべき遺産を祝い、そのいくつかを見てみることが重要です。
スピッツァー宇宙望遠鏡はどのように機能しますか?
この宇宙船は、太陽系外の惑星からの光を見る最初の望遠鏡です。 33 インチのスコープと、大型赤外線検出器アレイを備えた 3 つの極低温冷却科学機器を備えています。この配置により、望遠鏡は 3 ～ 180 ミクロンの範囲の赤外線波長で宇宙を調べることができます。人間の髪の毛の平均直径が 50 ミクロンであると考えてください。スピッツァーには驚くべき能力があることは明らかです。
たとえば、望遠鏡の鏡の直径はわずか 1 メートルですが、直径 10 メートルの鏡を備えた地上の望遠鏡よりも強力です。スピッツァー宇宙望遠鏡が非常に有用であるもう 1 つの理由は、地球を追従する軌道です。望遠鏡は、この方法で動作する最初の宇宙船だったので、最初に使用されました。より具体的には、地球を一周する一部の望遠鏡とは異なり、スピッツァーは太陽の周りを回ります。
この軌道により、望遠鏡は太陽によってのみ視野が制限されます。各オブジェクトがスコープの前を通過すると、太陽と地球の限界望遠鏡が地球を周回します。スピッツァーが見ることができるものは移動するにつれて変化しますが、望遠鏡の可視性は常に空の約 3 分の 1 をカバーしています。
この赤外線宇宙望遠鏡は、ほぼ完全にベリリウムで構成されているため、重量が 110 ポンドあります。これは軽量ですが非常に強い素材で、すぐに冷却できるため、赤外線望遠鏡に最適です。スピッツァーの設計で難しいことの 1 つは、望遠鏡のコンポーネントを非常に低温に保つ必要があることです。ただし、宇宙船を制御する電子機器には室温環境が必要です。
スピッツァーの初期の功績にはどのようなものがありますか?
ミッション中の最初の大きな成果は、科学者が最初の星を見ることを可能にするデータを収集したことです。 2008 年、天の川に関する情報を 5 年間収集した後、NASA はこの望遠鏡を使用して、印刷した場合の長さ 180 フィートの銀河の写真を作成することができました。
これら 2 つの成果は、NASA が望遠鏡の「コールド ミッション」と呼んだものの一部でした。しかし、2009 年 5 月、スピッツァーは伸縮装置を冷却するための寒剤を使い果たしました。つまり、宇宙の最も寒い部分を見ることはできなくなりましたが、NASA はスピッツァーの「ウォーム ミッション」に移行しました。 10 の大規模なミッションと、さまざまな小規模なミッションが含まれていました。
ウォーム ミッション フェーズへの移行
暖かいミッションの間、スピッツァー宇宙望遠鏡は、さりげなく興味を持つ人なら誰でも興奮できる宇宙の部分に関する新しい情報を提供しました。たとえば、これまで知られていなかった土星のリングを発見しました。このリングは、他のリングとはサイズ、角度、厚さが異なります。
スピッツァーの使用期間が長かったため、その調査結果のいくつかが、大人になってから天文学のキャリアを追求したいと決心した学童に刺激を与えることは容易に想像できます。ウォーム ミッションの最も注目すべき成果の 1 つは、TRAPPIST-1 矮星の存在を確認した望遠鏡でした。 TRAPPIST-1 には、地球と同じ大きさの 7 つの系外惑星が周回しています。スピッツァーは、地上望遠鏡の助けを借りてその発見をしました。
科学者たちは、太陽系外惑星の研究をスピッツァーに頼るつもりはありませんでした。しかし、彼らはそれが系外惑星についてさらに学ぶための便利なツールであることを発見しました.研究者は、太陽系外惑星に関するスピッツァーの価値を、その目的での最良の使用方法に精通すると高めました。彼らはどのようにしてこれを達成したのですか？彼らは望遠鏡の能力を利用して、望ましくない温度変化と標的を制御しました。
この望遠鏡は、トランジット法と呼ばれるものを使用して星に固定し、惑星が星の表面を横切る場合に発生する明るさの周期的な変動を監視します。望遠鏡のデータは、TRAPPIST-1 太陽系外惑星の岩の多い表面を示しており、その 7 つのグループをこれまでで最もよく理解されているものの一部にするのに役立ちました.
スピッツァー宇宙望遠鏡の最終期
NASA は、2018 年にミッションでスピッツァーの使用を停止する予定でした。しかし、ハッブルの後継となるジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡の遅れにより、NASA は 2020 年 1 月 30 日まで運用を続けることを決定しました。計画された閉鎖と 2020 年の日付をビヨンド ミッションとして。
スピッツァーは、NASA の地上管制から「セーフ モード」に切り替えるコマンドを受け取りました。望遠鏡の使用期間が終了した今、宇宙探査の前進に貢献したことを祝うことが重要です。交換用の望遠鏡は、NASA の予算の一部になる可能性があります。いつ、またはそうなるかどうかは明らかではありませんが、スピッツァーは他の望遠鏡の運用に影響を与えることになり、それ自体は注目に値します。
ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡には、スピッツァーに似た機能がいくつかあります。 0.6から28マイクロメートルまで観測するので、スピッツァーの地球温暖化ミッションの2つの波長をカバーできます。天文学者は、この範囲で恒星の苗床、太陽系外惑星などを観察できます。残念ながら、すべてを置き換えるわけではありません。非常に冷たい塵や一部の銀河の中心は観測できません。
ウェッブ望遠鏡に取り組んでいるチームは、極低温の宇宙で赤外線モデルを操作する方法について、スピッツァーが彼らに重要な情報を教えたことを認めています。
希望に満ちた時間
ここで取り上げたハイライトに加えて、スピッツァー宇宙望遠鏡によって得られた洞察は、研究者がその発見に関連する 8,700 以上の論文を書くのに役立ちました。そうすることで、その発見の結果として得られたメディアの報道は、大衆を引き付けるのに役立ちました.人々は、宇宙がどんな秘密を持っているかについてより興味を持っています.
NASA がスピッツァーの廃止を決定したことにがっかりしないでください。 16 年間の使用中に得られた信じられないほどの結論に焦点を当ててみてください。スピッツァーによって取得された情報は、予見可能な将来の将来の宇宙探査を形作ると言っても過言ではありません.
注目の画像クレジット: NASA
