« »

пятница, 8 мая 2009 г.

Спитцер разогревается для начала новой карьеры




WASHINGTON – После более чем пяти с половиной лет исследований космоса главная миссия космического телескопа Спитцер подходит к концу. Ожидается, что в течение следующей недели (в районе 12 мая) закончится запас жидкого гелия, использующегося для охлаждения некоторых приборов до операционных температур.

Конец охладителя означает начало новой эры Спитцера, который начнет свою «теплую» миссию, когда всего лишь два канала одного инструмента будут работать на полную мощность.

"Мы хотели бы думать, что Спитцер рождается вновь," говорит Роберт Уилсон (Robert Wilson), менеджер проекта Спитцер из Лаборатории Реактивного Движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния. "Спитцер прожил замечательную жизнь, работая над и далеко за пределами того, что он мог сделать. Его главная миссия, скорее всего, подошла к концу, но теперь ему придется столкнуться с новыми научными поисками, и, несомненно, нас ждут новые научные прорывы на этом пути."

Спитцер – последняя из Великих Обсерваторий НАСА – группы телескопов, разработанных для наблюдения Вселенной в видимом и невидимом свете. Эта группа также включает телескопы Хаббл и Чандра. Спитцер исследовал с не имеющей аналогов точностью инфракрасную сторону космоса, где скрываются темные, пылевые и далекие объекты.

Телескоп, предназначенный для работы с инфракрасным светом – в основном, тепловым излучением холодных космических объектов – сам по себе должен излучать очень мало тепла. В течение последних пяти лет, по венам Спитцера бежал жидкий гелий, который охлаждал три главных его научных прибора до температуры -271 градуса Цельсия или всего лишь 3 градуса выше температуры абсолютного нуля – наименьшей достижимой температуры. Это состояние (криоген) могло длиться минимум 2 с половиной года, но правильная конструкция Спитцера и бережные операции продлили этот период до пяти с половиной лет.

Новая «теплая» температура Спитцера будет -242 градуса по шкале Цельсия, что значительно холоднее зимней температуры в Антарктике, составляющей -59 градусов. Такой подъем температуры означает, что два прибора – фотометр широкой полосы пропускания в длинных волнах и инфракрасный спектрограф – будут недостаточно холодны, чтобы находить холодные объекты в космосе.

Но два детектора коротких волн телескопа в его инфракрасной матричной камеры продолжат работать. Они по-прежнему будут собирать свечение целой группы объектов – астероидов нашей Солнечной Системы, звезды в пылевых облаках, планетные диски, планеты-гиганты и удаленные галактики. В дополнение к этому Спитцер сможет смотреть через пыль, наполняющую нашу Галактику и поглощающую видимые лучи.

"Мы сделаем еще волнующие и важные научные открытия с этими двумя инфракрасными каналами," говорит ученый проекта Спитцер Майкл Вернер (Michael Werner) из JPL. Вернер работал над Спитцером более 30 лет. "Наша новая научная программа сможет извлечь максимум пользы из этих каналов. Мы сфокусируемся на тех аспектах космоса, о которых нам еще много нужно узнать."

Со времени своего запуска с мыса Канаверал 25 августа 2003 года Спитцер сделал бесчисленное количество астрономических прорывов. Наблюдения ближних и дальних комет показали, что состав кометного и планетного вещества примерно одинаков по всей Галактике. Захватывающие дух фото пылевых звездных гнезд дали новое представление о том, как рождаются звезды. А глаза Спитцера, направленные в очень далекую Вселенную, миллиарды лет отсюда, открыли сотни массивных черных дыр, прячущихся во тьме.

Возможно, самое революционное и удивительное, что открыл Спитцер, это экзопланеты. Почти во всех случаях они слишком близко к своим звездам, чтобы их можно было увидеть с Земли. Тем не менее, охотники за планетами продолжают открывать их, наблюдая изменения звезд. До Спитцера, все, что мы знали об экзопланетах, мы получали путем непрямых наблюдений.

В 2005 году, Спитцер получил первые настоящие фотоны, пришедшие к нам от экзопланеты. Путем умного метода, называемого теперь методом вторичного затмения, Спитцер смог собрать свет от горячей газовой экзопланеты и определить ее температуру. Дальнейшие спектроскопические наблюдения позволили узнать больше об атмосферах (определить «погоду») на аналогичных планетах. Немного позже Спитцер зафиксировал изменения погоды на дикой и эксцентричной газовой экзопланете – шторм колоссальных размеров, который бурлил часами пока вдруг быстро не успокоился.

"Во время проектирования Спитцера, никто даже не подозревал о том, что он сможет напрямую изучать экзопланеты, " говорит Вернер. "когда астрономы планировали первые наблюдения, у нас не было уверенности, что это сработает. К нашему удивлению, у нас получилось."



NASA/JPL-Caltech
У Спитцера есть несколько достижений за последние пять с половиной лет. Данные телескопа использовались при подготовке более чем полутора тысяч научных статей, и ученые и инженеры ожидают еще больше открытий, как это было в золотые годы телескопа.

Некоторые из открытий включают уточнение постоянной Хаббла – коэффициента расширения Вселенной; поиск галактик на краю Вселенной; оценка того, насколько высока вероятность столкновения астероидов с Землей путем измерения их размеров; и определение состава атмосфер газовых гигантов, которые скоро будут открыты новой миссией НАСА Кеплер. И все это благодаря холодной миссии Спитцер – одной из многих программ, выбранных в соревновании, в котором были приглашены участвовать ученые всего мира.

Комментариев нет: