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美国斯皮策太空望远镜延期两年“退休”

时间:2016年08月29日 信息来源:腾讯太空 点击: 【字体:

腾讯太空讯 据国外媒体报道,为了庆祝探测器的能力超出了太空科学和技术的界限,斯皮策太空望远镜研究团队将其任务的下一阶段命名为“超越”。斯皮策项目科学家Michael Werner表示,斯皮策目前的运行状况已经超出了最初设定的能力,并且运行良好。我们从没想过在发射13年后它还能正常运转,科学家们发现了许多之前从未想过会利用该探测器探索到的现象。NASA最近批准了斯皮策延期两年的探测任务。在“超越”阶段,斯皮策相会探索许多天文学和宇宙学中的课题,还有太阳系内外的许多行星体。

鉴于斯皮策的运行轨道和服役时间,“超越”阶段将会面临一系列工程上的挑战。斯皮策望远镜与地球保持同样的轨道绕太阳旋转,但由于探测器的运转速度略小于地球,斯皮策与地球的距离会逐渐增大。随着斯皮策越来越远,它的天线必须得以高角度对准太阳,才能与地球通讯,这意味着探测器的某些部分得承受越来越高的温度。同时,斯皮策的太阳能电池板背对太阳,接收到的太阳能也越来越少,因此电池电量也承受着巨大的考验。为了实现这项任务,研究团队得更新一些自动安全系统程序。

斯皮策望远镜于2003年8月25日发射升空,在整个任务执行过程中,遇到了许多科学上和工程上的挑战,在下一个阶段中这些问题也很可能会继续存在。在“超越”阶段中探测器的主要探测目的包括了许多斯皮策最初计划之外的目标,例如早期宇宙中的星系,银河系中央的黑洞和系外行星。斯皮策在研究系外行星中具有诸多优势,它具有精确的恒星定位系统以及在卓越的气温控制能力。这些优势使得它能够在2005年探测到系外行星的光线。最近,通过使用斯皮策的红外阵列相机(IRAC)来探索系外行星——当一颗星系从恒星前方经过时,恒星的光线会减弱。

IRAC的科学家发明了一种特殊的观测方式来观测这种光线减弱现象,即利用相机中的单像素来观测。斯皮策另一个探索行星的技术为微引力透镜。当一颗恒星从另一颗恒星前方经过时,第一颗恒星的引力会表现出透镜的效果,使来自更远恒星的光线显得更明亮。科学家们利用微引力透镜来寻找亮度突变现象,这可能意味着有星系围绕着前方的恒星运转。

斯皮策的另一个任务是研究早期宇宙。IRAC可以探测到大约120亿年外的遥远星系,这么遥远的星系所发射出的光线传播到这里意味着它们的传播时间可能占据了宇宙存在时间的88%。如今,多亏了有斯皮策和哈勃太空望远镜,科学家们可以深入研究宇宙历史。目前观测到的最远的星系——GN-z11,位于134亿光年外,意味着自从宇宙大爆炸后,它的光线已经传播了4亿年。

斯皮策望远镜在冷却剂耗尽后,红外光谱仪和多波段成像光度计停止了工作,但IRAC四个相机中的两个还能正常工作。从那以后,尽管探测器本体温度较高,但它还是得到了诸多新发现。斯皮策的“超越”任务将持续到NASA的詹姆斯-韦伯太空望远镜进入试运行阶段,预计该望远镜将于2018年10月发射。斯皮策将为韦伯望远镜确认未来进行更详细观测的目标。


(作者:罗辑/编译)
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