NASA决定在2020年1月30日退役史匹哲太空望远镜,结束16年传奇生涯

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  1990年代NASA的四大轨道天文台计划(Great Observatories),包含最知名的「哈勃太空望远镜」以及「康普顿伽玛射线天文台」、「钱德拉X射线天文台」,「史匹哲太空望远镜」则是最晚发射升空的一台,也是唯一不是由航天飞机(太空梭)发射的一台。四台太空望远镜各司其职,以不同波段的电磁波观测,史匹哲太空望远镜负责的便是地表上无法观测到的红外波段。

  由于红外光很容易受到仪器的热噪音干扰,所以观察红外光的望远镜多需要主动制冷设备或是被动的散热机制。史匹哲太空望远镜于2003年发射升空,原定运行2.5至5年,2009年5月耗尽了液态氦之后,使得易受温度影响的远红外光观测失效,不过史匹哲上搭载的三项仪器中的「红外阵列照相机(IRAC)」,还是能做到对近红外光达到相同灵敏度的观测。失去主动制冷机制后,史匹哲的温度从5K上升至大约30K(-243°C),开启了它运行至今的「史匹哲“暖”任务」,继续对天文学的研究产生贡献。

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  图说:史匹哲太空望远镜运行在落后地球的日心轨道上,镜筒上不同颜色的涂层是望远镜的被动散热机制。亮面涂层可以将受光面的反射最大化,背光处的黑色涂料则能帮助辐射多余的废热。

  史匹哲太空望远镜16年来在轨道上逐渐远离地球,为了与地球通讯使得其姿态无可避免地接收到越来越多的太阳辐射,不断影响它的观测能力。事实上早在2016年NASA便考虑将其退役,由功能更强大的詹姆斯韦伯太空望远镜接替,但这项太空史上最复杂的望远镜不断延期,史匹哲也一再延役。NASA考量史匹哲的观测能力已经不符每年1400万美元的营运成本,决定在2020年1月30日关机,让史匹哲优雅地划下句点。

  综观史匹哲太空望远镜16年来的贡献,它拍摄了许多大红移的深远天体、发现目前已知最遥远的星系GN-z11、第一张系外行星的直接成像,最知名的还是在2016年参与TRAPPIST-1多行星系统的观测,提供了主要的数据贡献。史匹哲太空望远镜的口径只有85公分,想像一下口径达6.5公尺的詹姆斯韦伯太空望远镜发射升空后,能突破多大的极限呢?

资料来源:Space.com

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