Spitzer Space Telescope
terwijl enige tijd aan de telescoop was gereserveerd voor deelnemende instellingen en cruciale projecten, hadden astronomen over de hele wereld ook de mogelijkheid om voorstellen in te dienen voor het observeren van de tijd. Voorafgaand aan de lancering, was er een voorstel oproep voor grote, coherente onderzoeken met behulp van Spitzer. Als de telescoop vroeg faalde en/of zeer snel uit cryogeen zou raken, zouden deze zogenaamde Legacy-projecten ervoor zorgen dat de best mogelijke wetenschap snel kon worden verkregen in de eerste maanden van de missie. Als een Vereiste gebonden aan de financiering van deze Legacy teams ontvangen, de teams moesten high-level data producten terug te leveren aan het Spitzer Science Center (en de NASA/Ipac Infrared Science Archive) voor gebruik door de Gemeenschap, opnieuw zorgen voor de snelle wetenschappelijke terugkeer van de missie. De internationale wetenschappelijke gemeenschap realiseerde zich al snel de waarde van het leveren van producten voor anderen om te gebruiken, en hoewel Legacy-projecten niet langer expliciet werden gevraagd in de volgende voorstellen oproepen, teams bleven producten leveren aan de gemeenschap. De Spitzer Science Center later herstelde genaamd “Legacy” projecten (en later nog steeds “Exploration Science” projecten) in reactie op deze community-driven inspanning.
belangrijke doelen waren de vorming van sterren (jonge sterrenobjecten, of YSO ‘ s), planeten en andere sterrenstelsels. Beelden zijn vrij beschikbaar voor educatieve en journalistieke doeleinden.
de eerste vrijgegeven beelden van Spitzer waren ontworpen om te pronken met de capaciteiten van de telescoop en toonde een gloeiende sterrenkamer, een grote wervelende, stoffige Melkweg, een schijf van planeetvormende puin, en organisch materiaal in het Verre universum. Sindsdien hebben veel maandelijkse persberichten de mogelijkheden van Spitzer benadrukt, zoals de NASA-en ESA-beelden dat doen voor de Hubble-Ruimtetelescoop.In 2005 werd Spitzer de eerste telescoop die direct licht van exoplaneten, namelijk de “hete Jupiters” HD 209458 b en TrES-1b, kon opnemen, hoewel het dat licht niet oploste in echte beelden. Dit was de eerste keer dat het licht van exoplaneten direct werd gedetecteerd; eerdere waarnemingen waren indirect gedaan door conclusies te trekken uit het gedrag van de sterren waar de planeten om draaien. De telescoop ontdekte ook in April 2005 dat Cohen-kuhi Tau / 4 een planetaire schijf had die veel jonger was en minder massa bevatte dan eerder werd getheoretiseerd, wat leidde tot nieuwe inzichten over hoe planeten worden gevormd.
in 2004 werd gemeld dat Spitzer een zwak gloeiend lichaam had gespot dat de jongste ster ooit gezien zou kunnen zijn. De telescoop werd getraind op een kern van gas en stof, bekend als L1014, die eerder volledig donker was voor observatoria op de grond en voor ISO( Infrared Space Observatory), een voorloper van Spitzer. De geavanceerde technologie van Spitzer onthulde een heldere rode hot spot in het midden van L1014.Wetenschappers van de Universiteit van Texas in Austin, die het object ontdekten, geloven dat de hot spot een voorbeeld is van de vroege sterrenontwikkeling, waarbij de jonge ster gas en stof verzamelt uit de wolk eromheen. Vroege speculatie over de hot spot was dat het het zwakke licht zou kunnen zijn geweest van een andere kern die 10 keer verder van de aarde ligt, maar langs dezelfde lijn van het zicht als L1014. Follow-up observatie van nabij-infrarode observatoria op de grond detecteerde een zwakke waaiervormige gloed op dezelfde locatie als het object gevonden door Spitzer. Die gloed is te zwak om van de verder verwijderde kern te komen, wat tot de conclusie leidt dat het object zich binnen L1014 bevindt. (Young et al.(2004)
in 2005 stelden astronomen van de Universiteit van Wisconsin in Madison en Whitewater op basis van 400 uur observatie met de Spitzer Space Telescope vast dat het Melkwegstelsel een meer substantiële staafstructuur heeft over zijn kern dan voorheen werd herkend.
ook in 2005 rapporteerden astronomen Alexander Kashlinsky en John Mather van NASA ’s Goddard Space Flight Center dat een van Spitzer’ s vroegste beelden het licht van de eerste sterren in het heelal zou kunnen hebben gevangen. Een beeld van een quasar in de Draco constellation, alleen bedoeld om de telescoop te kalibreren, bleek een infrarode gloed te bevatten nadat het licht van bekende objecten was verwijderd. Kashlinsky en Mather zijn ervan overtuigd dat de vele blobs in deze gloed het licht zijn van sterren die al 100 miljoen jaar na de oerknal gevormd zijn, roodverschuifd door kosmische expansie.
in maart 2006 meldden astronomen een 80-lichtjaar lange nevel (25 pc) nabij het centrum van de Melkweg, de dubbele Helixnevel, die, zoals de naam al aangeeft, in een dubbele spiraalvorm is gedraaid. Dit zou het bewijs zijn van enorme magnetische velden die worden gegenereerd door de gasschijf die rond het superzware zwarte gat in het centrum van het melkwegstelsel draait, 300 lichtjaar (92 pc) van de nevel en 25.000 lichtjaar (7.700 pc) van de aarde. Deze nevel werd ontdekt door Spitzer en gepubliceerd in het tijdschrift Nature op 16 maart 2006.In Mei 2007 hebben astronomen met succes de atmosferische temperatuur van HD 189733 b in kaart gebracht en zo de eerste kaart van een exoplaneet verkregen.Vanaf September 2006 nam de telescoop deel aan een reeks enquêtes, de Gould Belt Survey, waarbij de Gould ‘ s Belt regio in meerdere golflengten werd geobserveerd. De eerste reeks waarnemingen van de Spitzer Space Telescope werd voltooid van 21 September 2006 tot en met 27 September 2006. Als gevolg van deze waarnemingen, rapporteerde het team van astronomen onder leiding van Dr.Robert Gutermuth, van het Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics de ontdekking van Serpens South, Een cluster van 50 jonge sterren in het sterrenbeeld Serpens.
wetenschappers hebben zich lang afgevraagd hoe kleine silicaatkristallen, die hoge temperaturen nodig hebben om te vormen, hun weg gevonden hebben in bevroren kometen, geboren in de zeer koude omgeving van de buitenste randen van het zonnestelsel. De kristallen zouden zijn begonnen als niet-gekristalliseerde, amorfe silicaatdeeltjes, deel van de mix van gas en stof waaruit het zonnestelsel zich ontwikkelde. Dit mysterie is verdiept met de resultaten van de Stardust sample return mission, die deeltjes van Komeet Wild 2 Gevangen. Veel van de Sterrenstofdeeltjes bleken gevormd te zijn bij temperaturen boven 1.000 K.
in Mei 2009 ontdekten Spitzer-onderzoekers uit Duitsland, Hongarije en Nederland dat amorf silicaat in kristallijne vorm lijkt te zijn omgezet door een uitbarsting van een ster. Ze detecteerden de infrarode signatuur van forsterietsilicaatkristallen op de schijf van stof en gas rond de ster EX Lupi tijdens een van de frequente opflakkeringen, of uitbarstingen, gezien door Spitzer in April 2008. Deze kristallen waren niet aanwezig in Spitzer ‘ s eerdere observaties van de schijf van de ster tijdens een van de Stille perioden. Deze kristallen lijken zich te hebben gevormd door stralingswarmte van het stof binnen 0,5 AE van EX Lupi.
in augustus 2009 vond de telescoop bewijs van een snelle botsing tussen twee opkomende planeten rond een jonge ster.In oktober 2009 publiceerden de astronomen Anne J. Verbiscer, Michael F. Skrutskie en Douglas P. Hamilton de bevindingen van de “Phoebe-ring” van Saturnus, die werd gevonden met de telescoop; de ring is een enorme, dunne schijf van materiaal die zich uitstrekt van 128 tot 207 keer de straal van Saturnus.
GLIMPSEDIT
GLIMPSEDIT, de Galactic Legacy Infrared Mid-Plane Survey Extraordinaire, was een serie onderzoeken die 360° van het binnenste gebied van het Melkwegstelsel overspande. Het bestaat uit meer dan 2 miljoen snapshots genomen in vier afzonderlijke golflengten met behulp van de infrarood Array Camera. De beelden werden genomen over een periode van 10 jaar te beginnen in 2003 toen Spitzer gelanceerd.
MIPSGAL, een soortgelijke survey die GLIMPSE aanvult, bedekt 248° van de Galactische schijf met behulp van de 24 en 70 µn kanalen van het MIPS-instrument.
op 3 juni 2008 onthulden wetenschappers het grootste, meest gedetailleerde infraroodportret van de Melkweg, gemaakt door meer dan 800.000 snapshots aan elkaar te naaien, tijdens de 212e bijeenkomst van de American Astronomical Society in St. Louis, Missouri. Deze samengestelde enquête is nu zichtbaar met de GLIMPSE / MIPSGAL Viewer.
2010edit
Spitzer observaties, aangekondigd in Mei 2011, geven aan dat kleine forsteriet kristallen zouden kunnen vallen als regen op de protostar HOPS-68. De ontdekking van de forsteriet kristallen in de buitenste instortende wolk van de protostar is verrassend omdat de kristallen zich vormen bij lava-achtige hoge temperaturen, maar ze worden gevonden in de moleculaire wolk waar de temperaturen ongeveer -170 °C (103 K; -274 °F). Dit leidde het team van astronomen om te speculeren dat de bipolaire uitstroom van de jonge ster de forsteriet kristallen van dichtbij het oppervlak van de ster naar de koude buitenste wolk zou kunnen vervoeren.
in januari 2012 werd gemeld dat verdere analyse van de spitzerwaarnemingen van EX Lupi kan worden begrepen als het kristallijne stof van forsteriet zich met een opmerkelijke gemiddelde snelheid van 38 kilometer per seconde (24 mi/s) van de protoster af bewoog. Het lijkt erop dat zulke hoge snelheden alleen kunnen ontstaan als de stofkorrels waren uitgestoten door een bipolaire uitstroom dicht bij de ster. Dergelijke observaties zijn consistent met een astrofysische theorie, ontwikkeld in de vroege jaren 1990, waar werd gesuggereerd dat bipolaire uitstroomt tuin of transformeren de schijven van gas en stof die Protostar omringen door voortdurend uitwerpen opgewerkt, hoog verhit materiaal van de binnenste schijf, grenzend aan de protostar, naar gebieden van de accretie schijf verder weg van de protostar.
in April 2015 werden Spitzer en het optische Gravitatielensexperiment gerapporteerd als co-ontdekking van een van de verste planeten ooit geïdentificeerd: een gasreus op ongeveer 13.000 lichtjaar van de aarde.
in juni en juli 2015, de bruine dwerg OGLE-2015-BLG-1319 werd ontdekt met behulp van de gravitationele microlensing detectiemethode in een gezamenlijke inspanning van Swift, Spitzer, en de grond-based Optische gravitationele Lensexperiment, de eerste keer dat twee ruimtetelescopen hebben waargenomen dezelfde microlensing gebeurtenis. Deze methode was mogelijk vanwege de grote scheiding tussen de twee ruimtevaartuigen: Swift bevindt zich in een lage baan om de aarde, terwijl Spitzer meer dan één au ver is in een heliocentrische baan om de aarde. Deze scheiding gaf significant verschillende perspectieven van de bruine dwerg, waardoor beperkingen konden worden geplaatst op een aantal van de fysieke kenmerken van het object.In maart 2016 werden Spitzer en Hubble gebruikt om het verst bekende sterrenstelsel, GN-z11, te ontdekken. Dit object werd gezien zoals het 13,4 miljard jaar geleden verscheen.Spitzer BeyondEdit
op 1 oktober 2016 begon Spitzer zijn Observatiecyclus 13, een 2 1⁄2 jaar durende missie met de bijnaam Beyond. Een van de doelen van deze uitgebreide missie was om te helpen bij de voorbereiding van de James Webb-ruimtetelescoop, ook een infraroodtelescoop, door kandidaten te identificeren voor meer gedetailleerde observaties.
een ander aspect van de Beyond-missie was de technische uitdagingen van het bedienen van Spitzer in zijn voortschrijdende orbitale fase. Toen het ruimtevaartuig verder van de aarde bewoog op dezelfde baan als de zon, moest de antenne naar steeds hogere hoeken wijzen om met grondstations te communiceren. ; deze verandering in hoek zorgde voor meer en meer zonneverwarming op het voertuig, terwijl de zonnepanelen minder zonlicht ontvingen.
planeet hunterEdit
Spitzer werd ook aan het werk gezet om exoplaneten te bestuderen dankzij het creatief aanpassen van de hardware. Dit omvatte een verdubbeling van de stabiliteit door het wijzigen van de verwarmingscyclus, het vinden van een nieuw gebruik voor de “peak-up”-camera en het analyseren van de sensor op een subpixelniveau. Hoewel in zijn” warme ” missie, passieve koelsysteem van het ruimtevaartuig hield de sensoren op 29 K (-244 °C; -407 °F). Spitzer gebruikte de transit fotometrie en gravitationele microlensing technieken om deze waarnemingen uit te voeren. Volgens NASA ’s Sean Carey,” we zelfs nooit overwogen het gebruik van Spitzer voor het bestuderen van exoplaneten toen het gelanceerd. … Het zou toen belachelijk lijken, maar nu is het een belangrijk onderdeel van wat Spitzer doet.”
voorbeelden van exoplaneten die werden ontdekt met Spitzer zijn onder andere HD 219134 b in 2015, waarvan werd aangetoond dat het een rotsachtige planeet was van ongeveer 1.Vijf keer zo groot als de aarde in een baan van drie dagen rond zijn ster; en een niet nader genoemde planeet gevonden met behulp van microlensing op ongeveer 13.000 lichtjaar (4.000 pc) van de aarde.In September–oktober 2016 werd Spitzer gebruikt om vijf van de in totaal zeven bekende planeten rond de ster TRAPPIST-1 te ontdekken. Drie van de ontdekte planeten bevinden zich in de bewoonbare zone, wat betekent dat ze in staat zijn vloeibaar water te ondersteunen met voldoende parameters. Met behulp van de transit methode, Spitzer geholpen meten van de grootte van de zeven planeten en schatting van de massa en dichtheid van de binnenste zes. Verdere waarnemingen zullen helpen bepalen of er vloeibaar water is op een van de planeten.