斯皮策太空望远镜（红外望远镜）
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更新时间：2023-05-16
斯皮策太空望远镜
红外望远镜
工作原理
红外波观测
虽然斯皮策与哈勃都是太空望远镜，但是哈勃以光学观测为主，而斯皮策则以观测天体红外波段为主。所谓红外，说的是望远镜能够探测到目标发出的红外辐射。斯皮策的红外探测灵敏度极高，波长在3微米至180微米之间的红外辐射都能尽收“眼”底。而这个波段因其范围内的辐射抵达地面时会被地球大气层阻挡，一向是地面望远镜的“盲区”。因此斯皮策能探测到宇宙中那些难以感知到的天体，比如一些暗淡的小型恒星。与光学天文观测设备相比，斯皮策的红外之“眼”能够穿透尘埃、气体，看到其背后隐藏的无限奥秘。
组成部分
斯皮策空间望远镜总长约4.45米，重量为950千克，主镜口径为85厘米，用铍制作。除此之外还有3台观测仪器，分别为：
2、红外摄谱仪（IRS），由4个模块组成，分别工作在5.3-14微米（低分辨率）、10-19.5微米（高分辨率）、14-40微米（低分辨率）和19-37微米（高分辨率）。
3、多波段成像光度计（MIPS），工作在远红外波段，由3个探测器阵列组成，大小分别为128×128像素（24微米）、32×32像素（70微米）和2×20像素（160微米）。
4、为避免望远镜本身发出的红外线干扰，主镜温度冷却到了5.5K。望远镜本身还装有一个保护罩，为的是避免太阳和地球发出的红外线干扰。
5、银盘上充满了大量的尘埃和气体，阻挡了可见光，因此在地球上无法直接用光学望远镜观测到银河系中心附近的区域。红外线的波长比可见光长，能够穿透密集的尘埃，因此红外观测能够帮助人们了解银河系的核心、恒星形成，以及太阳系外行星系统。
由于采用了大型红外探测器阵列技术，这个价值约12亿美元的太空红外望远镜可以将观测范围扩展上百万倍，甚至能够穿越气团和尘埃去分析恒星的诞生和死亡，帮助科学家揭开未知天体的神秘面纱，推算了解宇宙早期的模样。
科学目标
第一，寻找太阳系之外的行星。这是天文学家多年以来持之以恒的一个努力方向。在可见光波段很难发现它们，因为行星的光芒会被恒星的光芒淹没。而在红外波段，恒星与行星的光谱特征具有明显的区别，所以在红外波段就可能比较容易发现太阳系以外其他恒星周围的行星。
第二，探索行星是怎样形成的。按照流行的理论，行星是在恒星周围的尘埃盘中形成的。通过观察不同演化阶段的尘埃盘，得出有关行星形成的过程。这项工作在可见光波段也很难完成，因为尘埃的遮挡使我们看不清那里发生了什么事情。红外观测则能够穿透尘埃的阻挡，揭示出那里面的奥秘。
观测成果
UCF-1.01行星的假想图
2010年3月，由樊晓辉（XiaohuiFan)领导的研究小组利用斯皮策太空望远镜发现的两个最小的类星体，分别是J0005-0006类星体和J0303-0019类星体，距离地球130亿光年。美国宇航局的钱德拉X射线天文台也观测到了其中一个类星体发射出的X射线。当围绕在类星体周围的气体被吞噬时，类星体会发射出X射线、紫外线和可见光。
研究人员观测到类星体中尘埃的数量和黑洞质量一起都在增加。研究人员发现J0005-0006类星体和J0303-0019类星体中心黑洞的质量最小，表明这两个类星体还非常年轻，在这一时期，它们周围还没有尘埃产生。
拍摄图片
新闻
螺旋星云
2012年，7月18日，美国航天局宣布，天文学家利用该局的“斯皮策”太空望远镜发现一颗大小只有地球三分之二的太阳系外行星。这颗行星名为UCF1.01，距地球约33光年，表面温度非常高，可能是与太阳系距离最近的小于地球的系外行星。
2014年4月24日，据国外媒体报道，美国宇航局的斯皮策太空望远镜首次拍到银河系“郊外”的年轻恒星影像。拍摄这些照片是“银河遗产红外中平面观测”计划(以下简称Glimpse 360)的一部分。Glimpse 360计划旨在对银河系地形进行测绘。
退役
斯皮策太空望远镜于2003年发射升空，任务是研究红外线中的宇宙。在经历了16年令人惊叹的图像和科学发现之后，美国宇航局（NASA）斯皮策太空望远镜任务将于2020年1月30日退役。
参考资料
[1]
美“斯皮策”太空望远镜正式“退役”[引用日期2020-02-13]
[2]
斯皮策太空望远镜[引用日期2020-01-31]
[3]
太阳系外发现两个潜在“水世界” · 今日头条-新华社[引用日期2022-12-18]
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