Telescopul Spațial Spitzer
în timp ce ceva timp pe telescop a fost rezervat instituțiilor participante și proiectelor cruciale, astronomii din întreaga lume au avut, de asemenea, posibilitatea de a prezenta propuneri pentru observarea timpului. Înainte de lansare, a existat o cerere de propunere pentru investigații ample și coerente folosind Spitzer. Dacă telescopul a eșuat devreme și / sau a rămas fără criogen foarte repede, aceste așa-numite proiecte moștenite ar asigura că cea mai bună știință posibilă ar putea fi obținută rapid în primele luni ale misiunii. Ca o cerință legată de finanțarea primită de aceste echipe moștenite, echipele au trebuit să livreze produse de date la nivel înalt înapoi la Spitzer Science Center (și NASA/IPAC Infrared Science Archive) pentru utilizare de către comunitate, asigurând din nou revenirea științifică rapidă a misiunii. Comunitatea științifică internațională și-a dat seama rapid de valoarea livrării de produse pentru alții și, chiar dacă proiectele moștenite nu mai erau solicitate în mod explicit în apelurile ulterioare de propuneri, echipele au continuat să livreze produse comunității. Spitzer Science Center a restabilit ulterior proiecte numite „moștenire „(și mai târziu proiecte” Exploration Science”) ca răspuns la acest efort condus de comunitate.
țintele importante au inclus formarea de stele (obiecte stelare tinere sau YSO), planete și alte galaxii. Imaginile sunt disponibile gratuit în scopuri educaționale și jurnalistice.
primele imagini lansate de Spitzer au fost concepute pentru a arăta abilitățile telescopului și au arătat o pepinieră stelară strălucitoare, o galaxie mare învolburată, prăfuită, un disc de resturi care formează planeta și material organic în universul îndepărtat. De atunci, multe comunicate de presă lunare au evidențiat capacitățile lui Spitzer, așa cum fac imaginile NASA și ESA pentru Telescopul Spațial Hubble.
ca una dintre cele mai remarcabile observații ale sale, în 2005, Spitzer a devenit primul telescop care a captat direct lumina de la exoplanete, și anume „hot Jupiters” HD 209458 B și TrES-1b, deși nu a rezolvat acea lumină în imagini reale. Aceasta a fost prima dată când lumina de pe planetele extrasolare a fost detectată direct; observațiile anterioare au fost făcute indirect prin tragerea concluziilor din comportamentele stelelor pe care planetele le orbitau. Telescopul a descoperit, de asemenea, în aprilie 2005 că Cohen-kuhi Tau/4 avea un disc planetar mult mai tânăr și conținea mai puțină masă decât s-a teoretizat anterior, ducând la noi înțelegeri ale modului în care se formează planetele.
în 2004, s-a raportat că Spitzer a văzut un corp slab strălucitor care ar putea fi cea mai tânără stea văzută vreodată. Telescopul a fost antrenat pe un nucleu de gaz și praf cunoscut sub numele de L1014, care anterior apăruse complet întunecat observatoarelor de la sol și ISO (Observatorul spațial infraroșu), un predecesor al Spitzer. Tehnologia avansată a Spitzer a dezvăluit un punct fierbinte roșu aprins în mijlocul L1014.
oamenii de știință de la Universitatea Texas din Austin, care au descoperit obiectul, cred că punctul fierbinte este un exemplu de dezvoltare timpurie a stelelor, tânăra stea colectând gaz și praf din norul din jurul ei. Primele speculații despre punctul fierbinte au fost că ar fi putut fi lumina slabă a unui alt nucleu care se află de 10 ori mai departe de pământ, dar de-a lungul aceleiași linii de vedere ca L1014. Observarea ulterioară de la observatoarele cu infraroșu apropiat de la sol a detectat o strălucire slabă în formă de evantai în aceeași locație cu obiectul găsit de Spitzer. Această strălucire este prea slabă pentru a proveni din miezul mai îndepărtat, ducând la concluzia că obiectul este situat în L1014. (Young și colab., 2004)
în 2005, astronomii de la Universitatea din Wisconsin din Madison și Whitewater au stabilit, pe baza a 400 de ore de observație pe Telescopul Spațial Spitzer, că galaxia Calea Lactee are o structură de bare mai substanțială în miezul său decât a fost recunoscută anterior.
tot în 2005, astronomii Alexander Kashlinsky și John Mather de la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA au raportat că una dintre primele imagini ale lui Spitzer ar fi putut surprinde lumina primelor stele din univers. O imagine a unui quasar din constelația Draco, destinată doar să ajute la calibrarea telescopului, a fost găsită să conțină o strălucire în infraroșu după ce lumina obiectelor cunoscute a fost îndepărtată. Kashlinsky și Mather sunt convinși că numeroasele pete din această strălucire sunt lumina stelelor care s-au format încă de la 100 de milioane de ani după Big Bang, deplasate spre roșu de expansiunea cosmică.
în martie 2006, astronomii au raportat o nebuloasă lungă de 80 de ani lumină (25 buc) În apropierea centrului galaxiei Calea Lactee, Nebuloasa dublă Helix, care este, după cum sugerează și numele, răsucită într-o formă dublă spirală. Se crede că aceasta este o dovadă a câmpurilor magnetice masive generate de discul de gaz care orbitează gaura neagră supermasivă din centrul galaxiei, la 300 de ani-lumină (92 buc) de nebuloasă și la 25.000 de ani-lumină (7.700 buc) de pământ. Această nebuloasă a fost descoperită de Spitzer și publicată în revista Nature la 16 martie 2006.
în Mai 2007, astronomii au cartografiat cu succes temperatura atmosferică a HD 189733 b, obținând astfel prima hartă a unui fel de planetă extrasolară.
începând din septembrie 2006, telescopul a participat la o serie de sondaje numite sondajul centurii Gould, observând Regiunea centurii lui Gould în mai multe lungimi de undă. Primul set de observații efectuate de Telescopul Spațial Spitzer a fost finalizat în perioada 21 septembrie 2006-27 septembrie. În urma acestor observații, echipa de astronomi condusă de Dr.Robert Gutermuth, de la Centrul de Astrofizică Harvard–Smithsonian, a raportat descoperirea Serpens South, un grup de 50 de stele tinere din constelația Serpens.
oamenii de știință s-au întrebat de mult cât de mici cristale de silicat, care au nevoie de temperaturi ridicate pentru a se forma, și-au găsit drumul în cometele înghețate, născute în mediul foarte rece al marginilor exterioare ale Sistemului Solar. Cristalele ar fi început ca particule de silicat amorf necristalizate, parte a amestecului de gaz și praf din care s-a dezvoltat Sistemul Solar. Acest mister s-a adâncit odată cu rezultatele misiunii Stardust sample return, care a capturat particule din cometa Wild 2. S-a constatat că multe dintre particulele de praf stelar s-au format la temperaturi de peste 1.000 K.
în mai 2009, cercetătorii Spitzer din Germania, Ungaria și Olanda au descoperit că silicatul amorf pare să fi fost transformat în formă cristalină de o izbucnire de la o stea. Ei au detectat semnătura în infraroșu a cristalelor de silicat de forsterit pe discul de praf și gaz care înconjoară steaua EX Lupi în timpul uneia dintre frecvențele sale izbucniri sau izbucniri, văzute de Spitzer în aprilie 2008. Aceste cristale nu au fost prezente în observațiile anterioare ale lui Spitzer asupra discului stelei în timpul uneia dintre perioadele sale liniștite. Aceste cristale par să se fi format prin încălzirea radiativă a prafului la 0,5 UA de ex Lupi.
în August 2009, telescopul a găsit dovezi ale unei coliziuni de mare viteză între două planete în plină expansiune care orbitează o stea tânără.
în octombrie 2009, astronomii Anne J. Verbiscer, Michael F. Skrutskie și Douglas P. Hamilton au publicat descoperirile „inelului Phoebe” al lui Saturn, care a fost găsit cu telescopul; inelul este un disc imens și subțire de material care se extinde de la 128 la 207 de ori raza lui Saturn.
GLIMPSE și mipsgal surveyedit
GLIMPSE, Galactic Legacy Infrared Mid-Plane Survey Extraordinaire, a fost o serie de sondaje care s-au întins pe 360 de centimi din regiunea interioară a galaxiei Calea Lactee, care a furnizat prima cartografiere pe scară largă a galaxiei. Se compune din mai mult de 2 milioane de instantanee realizate în patru lungimi de undă separate folosind camera cu matrice infraroșie. Imaginile au fost preluate pe o perioadă de 10 ani începând cu 2003, când Spitzer a lansat.
MIPSGAL, un studiu similar care completează GLIMPSE, acoperă 248 de centimetrii din discul galactic folosind canalele 24 și 70 de centimetrii ale instrumentului MIPS.
la 3 iunie 2008, oamenii de știință au dezvăluit cel mai mare și mai detaliat portret în infraroșu al Căii Lactee, creat prin îmbinarea a peste 800.000 de instantanee, la cea de-a 212-a întâlnire a Societății Astronomice Americane din St. Louis, Missouri. Acest studiu compozit este acum vizibil cu GLIMPSE / Mipsgal Viewer.
anii 2010Modificare
observațiile Spitzer, anunțate în Mai 2011, indică faptul că mici cristale de forsterită ar putea cădea ca ploaia pe protostar HOPS-68. Descoperirea cristalelor de forsterită în norul exterior de colaps al protostarului este surprinzătoare deoarece cristalele se formează la temperaturi ridicate asemănătoare lavei, totuși se găsesc în norul molecular unde temperaturile sunt de aproximativ -170 ct (103 K; -274 CTF). Acest lucru a determinat echipa de astronomi să speculeze că ieșirea bipolară de la steaua tânără ar putea transporta cristalele forsterite de lângă suprafața stelei către norul exterior rece.
în ianuarie 2012, s-a raportat că analiza suplimentară a observațiilor Spitzer ale EX Lupi poate fi înțeleasă dacă praful cristalin forsterit se îndepărta de protostar la o viteză medie remarcabilă de 38 de kilometri pe secundă (24 mi/s). Se pare că astfel de viteze mari pot apărea numai dacă boabele de praf ar fi fost evacuate de o ieșire bipolară aproape de stea. Astfel de observații sunt în concordanță cu o teorie astrofizică, dezvoltată la începutul anilor 1990, unde s-a sugerat că ieșirile bipolare cresc sau transformă discurile de gaz și praf care înconjoară protostarele prin ejectarea continuă a materialului reprocesat, foarte încălzit de pe discul interior, adiacent protostarului, în regiuni ale discului de acumulare mai departe de protostar.
în aprilie 2015, Spitzer și experimentul optic de lentile gravitaționale au fost raportate ca fiind co-descoperirea uneia dintre cele mai îndepărtate planete identificate vreodată: un gigant gazos la aproximativ 13.000 de ani-lumină (4.000 buc) distanță de pământ.
în iunie și iulie 2015, piticul maro OGLE-2015-BLG-1319 a fost descoperit folosind metoda de detectare a microlensării gravitaționale într-un efort comun între Swift, Spitzer și experimentul de lentile gravitaționale optice de la sol, prima dată când două telescoape spațiale au observat același eveniment de microlensare. Această metodă a fost posibilă datorită separării mari dintre cele două nave spațiale: Swift se află pe orbita joasă a Pământului, în timp ce Spitzer se află la mai mult de un UA distanță într-o orbită heliocentrică care se află pe pământ. Această separare a oferit perspective semnificativ diferite ale piticii brune, permițând impunerea unor constrângeri asupra unora dintre caracteristicile fizice ale obiectului.
raportat în martie 2016, Spitzer și Hubble au fost folosiți pentru a descoperi cea mai îndepărtată galaxie cunoscută, GN-z11. Acest obiect a fost văzut așa cum a apărut acum 13,4 miliarde de ani.
Spitzer BeyondEdit
la 1 octombrie 2016, Spitzer și-a început ciclul de observare 13, o misiune extinsă de 2 1 de 2 ani, poreclită dincolo. Unul dintre obiectivele acestei misiuni extinse a fost de a ajuta la pregătirea pentru telescopul spațial James Webb, de asemenea un telescop în infraroșu, prin identificarea candidaților pentru observații mai detaliate.
un alt aspect al Misiunii Beyond a fost Provocările inginerești ale funcționării Spitzer în faza orbitală progresivă. Pe măsură ce nava spațială s-a deplasat mai departe de pământ pe aceeași cale orbitală de la soare, antena sa a trebuit să indice unghiuri din ce în ce mai mari pentru a comunica cu stațiile de la sol; această schimbare a unghiului a conferit din ce în ce mai multă încălzire solară vehiculului, în timp ce panourile sale solare au primit mai puțină lumină solară.
vânătoare de Planetemodificare
Spitzer a fost, de asemenea, pus la lucru studiind exoplanetele datorită modificării creative a hardware-ului său. Aceasta a inclus dublarea stabilității sale prin modificarea ciclului său de încălzire, găsirea unei noi utilizări pentru camera „peak-up” și analizarea senzorului la un nivel sub-pixel. Deși în misiunea sa „caldă”, sistemul de răcire pasivă al navei spațiale a menținut senzorii la 29 K (-244 CT; -407 CTF). Spitzer a folosit fotometria de tranzit și tehnicile de microlensare gravitațională pentru a efectua aceste observații. Potrivit lui Sean Carey de la NASA, ” nu ne-am gândit niciodată să folosim Spitzer pentru studierea exoplanetelor atunci când a fost lansat. … Ar fi părut ridicol atunci, dar acum este o parte importantă a ceea ce face Spitzer.”
Exemple de exoplanete descoperite folosind Spitzer includ HD 219134 b în 2015, care sa dovedit a fi o planetă stâncoasă despre 1.De 5 ori mai mare decât Pământul într-o orbită de trei zile în jurul stelei sale; și o Planetă fără nume găsită folosind microlensare situată la aproximativ 13.000 de ani lumină (4.000 buc) de pământ.
în septembrie–octombrie 2016, Spitzer a fost folosit pentru a descoperi cinci dintr-un total de șapte planete cunoscute în jurul stelei TRAPPIST-1, toate fiind aproximativ de dimensiunea Pământului și probabil stâncoase. Trei dintre planetele descoperite sunt situate în zona locuibilă, ceea ce înseamnă că sunt capabile să susțină apa lichidă având în vedere parametri suficienți. Folosind metoda de tranzit, Spitzer a ajutat la măsurarea dimensiunilor celor șapte planete și la estimarea masei și densității celor șase interioare. Observațiile suplimentare vor ajuta la determinarea dacă există apă lichidă pe oricare dintre planete.