Космический инфракрасный телескоп "Spitzer" (2003–2020)

Введение

Инфракрасный космический телескоп (2003–2020)

Космический телескоп Спитцер, ранее известный как Космический инфракрасный телескоп (SIRTF), – это инфракрасный космический телескоп, запущенный в 2003 году и выведенный из эксплуатации 30 января 2020 года по окончании работы. Спитцер стал третьим космическим телескопом, предназначенным для инфракрасной астрономии, после IRAS (1983) и ISO (1995–1998). Он был первым космическим аппаратом, использовавшим орбиту, следующую за Землей, которая позже применялась для планетоискателя Kepler. Планировавшийся срок службы миссии составлял 2,5 года, с предварительной оценкой возможности продления до пяти или немного более лет, пока не исчерпаются запасы жидкого гелия на борту. Это произошло 15 мая 2009 года. Без жидкого гелия для охлаждения телескопа до очень низких температур, необходимых для работы, большинство инструментов стали непригодными для использования. Однако два модуля с самой короткой длиной волны камеры IRAC продолжали работать с той же чувствительностью, что и до исчерпания гелия, и использовались до начала 2020 года в рамках тепловой миссии Spitzer. В ходе теплой миссии два канала коротких длин волн IRAC работали при 28,7 К, и прогнозировалось, что при этой температуре деградация будет незначительной или отсутствовать по сравнению с основной миссией. Данные, полученные с помощью телескопа Спитцер как в основной, так и в тепловой фазе, архивируются в Инфракрасном научном архиве (IRSA). В соответствии с традицией NASA, телескоп был переименован в честь успешной демонстрации работы 18 декабря 2003 года. В отличие от большинства телескопов, которые получают названия от совета ученых, как правило, в честь известных умерших астрономов, новое название для SIRTF было выбрано в результате конкурса, открытого для широкой публики. В результате конкурса телескоп был назван в честь астронома Лаймана Спитцера, который в 1940-х годах продвигал идею космических телескопов. Спитцер написал в 1946 году отчет для RAND Corporation, в котором описывал преимущества внеземной обсерватории и способы ее реализации с использованием доступных или разрабатываемых технологий. Он был отмечен за свой новаторский вклад в ракетную технику и астрономию, а также «за его прозорливость и лидерство в обосновании преимуществ и выгод от Программы космического телескопа». Спитцер был запущен 25 августа 2003 года в 05:35:39 UTC с космодрома на мысе Канаверал SLC 17B на ракете Delta II 7920H. Он был выведен на гелиоцентрическую (в отличие от геоцентрической) орбиту, удаляющуюся от орбиты Земли примерно на 0,1 астрономической единицы в год (орбита, следующая за Землей, как «одно из двух основных астрофизических сооружений [в разработке] для Spacelab», платформы, размещенной на шаттле). Ожидая важных результатов от предстоящего спутника Explorer и миссии шаттла, в отчете также поддерживалось «изучение и разработка длительных космических полетов инфракрасных телескопов, охлажденных до криогенных температур». Запуск в январе 1983 года Инфракрасного астрономического спутника, совместно разработанного Соединенными Штатами, Нидерландами и Соединенным Королевством для проведения первого инфракрасного обзора неба, пробудил интерес ученых всего мира к последующим космическим миссиям, использующим быстрые улучшения в технологии инфракрасных детекторов. Ранее инфракрасные наблюдения проводились как с помощью космических, так и наземных обсерваторий. Наземные обсерватории имеют недостаток в том, что на инфракрасных длинах волн или частотах как атмосфера Земли, так и сам телескоп будут ярко излучать (светиться). Кроме того, атмосфера непрозрачна для большинства инфракрасных длин волн. Это требует длительного времени экспозиции и значительно снижает способность обнаруживать слабые объекты. Это можно сравнить с попыткой наблюдать звезды в оптическом диапазоне в полдень с помощью телескопа, построенного из лампочек. Предыдущие космические обсерватории (такие как IRAS, Инфракрасный астрономический спутник, и ISO, Инфракрасная космическая обсерватория) были запущены в 1980-х и 1990-х годах, и с тех пор достигнут значительный прогресс в астрономической технике. Большинство ранних концепций предусматривали повторные полеты на борту космического челнока NASA. Этот подход был разработан в эпоху, когда ожидалось, что программа шаттлов будет поддерживать еженедельные полеты продолжительностью до 30 дней. В майском предложении NASA 1983 года SIRTF описывался как миссия, прикрепленная к шаттлу, с развивающейся полезной нагрузкой научных инструментов. Предполагалось несколько полетов с вероятным переходом к более длительному режиму работы, возможно, в связи с будущей космической платформой или космической станцией. SIRTF должен был стать многопользовательской установкой класса 1 метр, криогенно охлаждаемой, состоящей из телескопа и связанных с ним инструментов фокальной плоскости. Он должен был быть запущен на космическом челноке и оставаться прикрепленным к шаттлу в качестве полезной нагрузки Spacelab во время астрономических наблюдений, после чего он должен был быть возвращен на Землю для модернизации перед повторным полетом. Ожидалось, что первый полет состоится примерно в 1990 году, а последующие полеты начнутся примерно через год. Однако полет Spacelab 2 на борту STS 51 F показал, что среда шаттла плохо подходит для бортового инфракрасного телескопа из-за загрязнения относительно «грязным» вакуумом, связанным с орбитальными аппаратами. К сентябрю 1983 года NASA рассматривало «возможность длительной миссии SIRTF [свободного полета]». Спитцер – единственный из Больших обсерваторий, не запущенный космическим челноком, как планировалось изначально. Однако после катастрофы Challenger 1986 года отказ от разгонного блока Space Shuttle Centaur, который потребовался бы для вывода его на конечную орбиту, был отменен. Миссия претерпела ряд изменений в 1990-х годах, главным образом из-за бюджетных соображений. В результате была создана гораздо меньшая, но все же полностью работоспособная миссия, которая могла использовать более компактную ракету-носитель Delta II. Одним из наиболее важных достижений этой переработки стала орбита, следующая за Землей. Дальнеинфракрасные детекторы (70–160 микрометров) были совместно разработаны Университетом Аризоны и Лоуренсовской национальной лабораторией Беркли с использованием германия, легированного галлием. Космический аппарат был построен компанией Lockheed Martin. Миссией управляли и руководили Лаборатория реактивного движения и Научный центр Спитцера, расположенный в IPAC на кампусе Caltech в Пасадене, Калифорния.

The Spitzer Space Telescope, formerly the Space Infrared Telescope Facility (SIRTF), is an infrared space telescope launched in 2003, that was deactivated when operations ended on 30 January 2020. Spitzer was the third space telescope dedicated to infrared astronomy, following IRAS (1983) and ISO (1995–1998). It was the first spacecraft to use an Earth trailing orbit, later used by the Kepler planet finder. The planned mission period was to be 2.5 years with a pre launch expectation that the mission could extend to five or slightly more years until the onboard liquid helium supply was exhausted. This occurred on 15 May 2009. Without liquid helium to cool the telescope to the very low temperatures needed to operate, most of the instruments were no longer usable. However, the two shortest wavelength modules of the IRAC camera continued to operate with the same sensitivity as before the helium was exhausted, and continued to be used into early 2020 in the Spitzer Warm Mission. During the warm mission, the two short wavelength channels of IRAC operated at 28.7 K and were predicted to experience little to no degradation at this temperature compared to the nominal mission. The Spitzer data, from both the primary and warm phases, are archived at the Infrared Science Archive (IRSA). In keeping with NASA tradition, the telescope was renamed after its successful demonstration of operation, on 18 December 2003. Unlike most telescopes that are named by a board of scientists, typically after famous deceased astronomers, the new name for SIRTF was obtained from a contest open to the general public. The contest led to the telescope being named in honor of astronomer Lyman Spitzer, who had promoted the concept of space telescopes in the 1940s. Spitzer wrote a 1946 report for RAND Corporation describing the advantages of an extraterrestrial observatory and how it could be realized with available or upcoming technology. He has been cited for his pioneering contributions to rocketry and astronomy, as well as "his vision and leadership in articulating the advantages and benefits to be realized from the Space Telescope Program." Spitzer was launched on 25 August 2003 at 05:35:39 UTC from Cape Canaveral SLC 17B aboard a Delta II 7920H rocket. It was placed into a heliocentric (as opposed to a geocentric) orbit trailing and drifting away from Earth's orbit at approximately 0.1 astronomical units per year (an "Earth trailing" orbit as "one of two major astrophysics facilities [to be developed] for Spacelab", a shuttle borne platform. Anticipating the major results from an upcoming Explorer satellite and from the Shuttle mission, the report also favored the "study and development of long duration spaceflights of infrared telescopes cooled to cryogenic temperatures." The launch in January 1983 of the Infrared Astronomical Satellite, jointly developed by the United States, the Netherlands, and the United Kingdom, to conduct the first infrared survey of the sky, whetted the appetites of scientists worldwide for follow up space missions capitalizing on the rapid improvements in infrared detector technology. Earlier infrared observations had been made by both space based and ground based observatories. Ground based observatories have the drawback that at infrared wavelengths or frequencies, both the Earth's atmosphere and the telescope itself will radiate (glow) brightly. Additionally, the atmosphere is opaque at most infrared wavelengths. This necessitates lengthy exposure times and greatly decreases the ability to detect faint objects. It could be compared to trying to observe the stars in the optical at noon from a telescope built out of light bulbs. Previous space observatories (such as IRAS, the Infrared Astronomical Satellite, and ISO, the Infrared Space Observatory) were launched during the 1980s and 1990s and great advances in astronomical technology have been made since then. Most of the early concepts envisioned repeated flights aboard the NASA Space Shuttle. This approach was developed in an era when the Shuttle program was expected to support weekly flights of up to 30 days duration. A May 1983 NASA proposal described SIRTF as a Shuttle attached mission, with an evolving scientific instrument payload. Several flights were anticipated with a probable transition into a more extended mode of operation, possibly in association with a future space platform or space station. SIRTF would be a 1 meter class, cryogenically cooled, multi user facility consisting of a telescope and associated focal plane instruments. It would be launched on the Space Shuttle and remain attached to the Shuttle as a Spacelab payload during astronomical observations, after which it would be returned to Earth for refurbishment prior to re flight. The first flight was expected to occur about 1990, with the succeeding flights anticipated beginning approximately one year later. However, the Spacelab 2 flight aboard STS 51 F showed that the Shuttle environment was poorly suited to an onboard infrared telescope due to contamination from the relatively "dirty" vacuum associated with the orbiters. By September 1983, NASA was considering the "possibility of a long duration [free flyer] SIRTF mission". Spitzer is the only one of the Great Observatories not launched by the Space Shuttle, as was originally intended. However, after the 1986 Challenger disaster, the Shuttle Centaur upper stage, which would have been required to place it into its final orbit, was abandoned. The mission underwent a series of redesigns during the 1990s, primarily due to budget considerations. This resulted in a much smaller but still fully capable mission that could use the smaller Delta II expendable launch vehicle. One of the most important advances of this redesign was an Earth trailing orbit. The far infrared detectors (70–160 micrometers) were developed jointly by the University of Arizona and Lawrence Berkeley National Laboratory using gallium doped germanium. The spacecraft was built by Lockheed Martin. The mission was operated and managed by the Jet Propulsion Laboratory and the Spitzer Science Center, located at IPAC on the Caltech campus in Pasadena, California.

Теплая миссия и конец миссии

15 мая 2009 года у космического телескопа Spitzer закончился запас жидкого гелия, используемого в качестве хладагента, что прекратило наблюдения в дальнем инфракрасном диапазоне. В работе остался только прибор IRAC, и только в двух коротковолновых диапазонах (3,6 мкм и 4,5 мкм). Температура равновесия телескопа тогда составила приблизительно 0,9 °C, и IRAC продолжал получать ценные изображения на этих длинах волн в рамках "Тёплой миссии Spitzer". В конце миссии, примерно в 2016 году, из-за расстояния Spitzer от Земли и особенностей его орбиты, космическому аппарату пришлось наклоняться под экстремальным углом, чтобы направить антенну в сторону Земли. Телескоп был выведен из эксплуатации 30 января 2020 года, когда NASA отправило команду на отключение с комплекса дальней космической связи Гольдстоун (GDSCC), предписав телескопу перейти в безопасный режим. После подтверждения успешного выполнения команды, руководитель проекта Spitzer Джозеф Хант официально объявил о завершении миссии.

Результаты

В то время как некоторое время на телескопе было зарезервировано для участвующих учреждений и ключевых проектов, астрономы по всему миру также получили возможность подавать заявки на время наблюдений. Перед запуском был объявлен сбор предложений для масштабных, согласованных исследований с использованием Spitzer. Если бы телескоп вышел из строя на ранней стадии и/или быстро исчерпал криоген, эти так называемые Legacy Projects (наследуемые проекты) гарантировали бы получение наилучших научных результатов в первые месяцы миссии. В качестве условия, связанного с финансированием, команды Legacy Projects должны были предоставить высококачественные продукты данных в Научный центр Spitzer (и в Инфракрасный научный архив NASA/IPAC) для использования научным сообществом, тем самым обеспечивая быструю научную отдачу от миссии. Международное научное сообщество быстро осознало ценность предоставления продуктов для использования другими, и, хотя в последующих призывах к подаче предложений проекты Legacy Projects больше явно не запрашивались, команды продолжали предоставлять продукты сообществу. Позднее Научный центр Spitzer возобновил именованные проекты "Legacy" (а затем и проекты "Exploration Science") в ответ на эту инициативу сообщества. Важными объектами для изучения были формирующиеся звезды (молодые звездные объекты, или YSO), планеты и другие галактики. Изображения свободно доступны для образовательных и журналистских целей. Первые изображения, полученные с помощью Spitzer, были разработаны для демонстрации возможностей телескопа и показали светящийся звездный питомник, большую закрученную пылевую галактику, диск из планетообразующего вещества и органические соединения в далекой Вселенной. С тех пор многочисленные ежемесячные пресс-релизы подчеркивали возможности Spitzer, как это делают изображения NASA и ESA для космического телескопа Hubble. В 2005 году Spitzer стал одним из первых телескопов, непосредственно зарегистрировавших свет от экзопланет, а именно "горячих юпитеров" HD 209458 b и TrES 1b, хотя и не смог разрешить этот свет в отдельные изображения. Это было одним из первых случаев прямой регистрации света от экзопланет; ранее наблюдения были косвенными, основанными на выводах, сделанных на основе поведения звезд, вокруг которых вращались планеты. В апреле 2005 года телескоп также обнаружил, что у Cohen kuhi Tau/4 имеется планетарный диск, который был значительно моложе и имел меньшую массу, чем предполагалось ранее, что привело к новому пониманию процессов формирования планет. В 2004 году сообщалось, что Spitzer обнаружил слабо светящееся тело, которое может быть самой молодой звездой, когда-либо наблюдаемой. Телескоп был направлен на ядро газа и пыли, известное как L1014, которое ранее казалось полностью темным для наземных обсерваторий и ISO (Инфракрасной космической обсерватории), предшественника Spitzer. Передовые технологии Spitzer выявили яркое, раскаленное пятно в центре L1014. Ученые из Техасского университета в Остине, обнаружившие этот объект, полагают, что горячее пятно является примером раннего развития звезды, когда молодая звезда собирает газ и пыль из окружающего облака. Первоначальные предположения о горячем пятне заключались в том, что это мог быть слабый свет другого ядра, расположенного в 10 раз дальше от Земли, но на той же линии видимости, что и L1014. Последующие наблюдения с наземных ближних инфракрасных обсерваторий обнаружили слабое, веерообразное свечение в том же месте, что и объект, обнаруженный Spitzer. Это свечение слишком слабое, чтобы исходить из более далекого ядра, что привело к выводу о том, что объект находится внутри L1014. (Young et al., 2004)

While some time on the telescope was reserved for participating institutions and crucial projects, astronomers around the world also had the opportunity to submit proposals for observing time. Prior to launch, there was a proposal call for large, coherent investigations using Spitzer. If the telescope failed early and/or ran out of cryogen very quickly, these so called Legacy Projects would ensure the best possible science could be obtained quickly in the early months of the mission. As a requirement tied to the funding these Legacy teams received, the teams had to deliver high level data products back to the Spitzer Science Center (and the NASA/IPAC Infrared Science Archive) for use by the community, again ensuring the rapid scientific return of the mission. The international scientific community quickly realized the value of delivering products for others to use, and even though Legacy projects were no longer explicitly solicited in subsequent proposal calls, teams continued to deliver products to the community. The Spitzer Science Center later reinstated named "Legacy" projects (and later still "Exploration Science" projects) in response to this community driven effort. Important targets included forming stars (young stellar objects, or YSOs), planets, and other galaxies. Images are freely available for educational and journalistic purposes. The first released images from Spitzer were designed to show off the abilities of the telescope and showed a glowing stellar nursery, a big swirling, dusty galaxy, a disc of planet forming debris, and organic material in the distant universe. Since then, many monthly press releases have highlighted Spitzer capabilities, as the NASA and ESA images do for the Hubble Space Telescope. As one of its most noteworthy observations, in 2005, Spitzer became one of the first telescopes to directly capture light from exoplanets, namely the "hot Jupiters" HD 209458 b and TrES 1b, although it did not resolve that light into actual images. This was one of the first times the light from extrasolar planets had been directly detected; earlier observations had been indirectly made by drawing conclusions from behaviors of the stars the planets were orbiting. The telescope also discovered in April 2005 that Cohen kuhi Tau/4 had a planetary disk that was vastly younger and contained less mass than previously theorized, leading to new understandings of how planets are formed. In 2004, it was reported that Spitzer had spotted a faintly glowing body that may be the youngest star ever seen. The telescope was trained on a core of gas and dust known as L1014 which had previously appeared completely dark to ground based observatories and to ISO (Infrared Space Observatory), a predecessor to Spitzer. The advanced technology of Spitzer revealed a bright red hot spot in the middle of L1014. Scientists from the University of Texas at Austin, who discovered the object, believe the hot spot to be an example of early star development, with the young star collecting gas and dust from the cloud around it. Early speculation about the hot spot was that it might have been the faint light of another core that lies 10 times further from Earth but along the same line of sight as L1014. Follow up observation from ground based near infrared observatories detected a faint fan shaped glow in the same location as the object found by Spitzer. That glow is too feeble to have come from the more distant core, leading to the conclusion that the object is located within L1014. (Young et al., 2004)

В 2005 году астрономы из Университета Висконсина в Мэдисоне и Уайтвотере, на основе 400 часов наблюдений с помощью космического телескопа Spitzer, определили, что галактика Млечный Путь имеет более выраженную барочную структуру в своем ядре, чем считалось ранее. Также в 2005 году астрономы Александр Кашлинский и Джон Мэтер из Центра космических полетов Годдарда NASA сообщили, что одно из первых изображений Spitzer могло запечатлеть свет первых звезд во Вселенной. На изображении квазара в созвездии Дракона, предназначенном только для калибровки телескопа, было обнаружено инфракрасное свечение после удаления света известных объектов. Кашлинский и Мэтер убеждены, что многочисленные пятна в этом свечении являются светом звезд, образовавшихся всего через 100 миллионов лет после Большого взрыва, с красным смещением, вызванным расширением Вселенной. В марте 2006 года астрономы сообщили об обнаружении туманности вблизи центра галактики Млечный Путь, туманности Double Helix (Двойная спираль), которая, как следует из названия, скручена в форму двойной спирали. Считается, что это свидетельство мощных магнитных полей, генерируемых газовым диском, вращающимся вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики, как из туманности, так и с Земли. Эта туманность была обнаружена Spitzer и опубликована в журнале Nature 16 марта 2006 года. В мае 2007 года астрономы успешно составили карту температурной карты атмосферы HD 189733 b, получив первую карту какого-либо типа экзопланеты. Начиная с сентября 2006 года телескоп участвовал в серии обзоров, называемых Gould Belt Survey, наблюдая область Пояса Гоулда в различных диапазонах длин волн. Первый набор наблюдений, выполненных космическим телескопом Spitzer, был завершен с 21 по 27 сентября 2006 года. В результате этих наблюдений команда астрономов под руководством доктора Роберта Гутермута из Центра астрофизики Гарвард-Смитсоновского института сообщила об открытии Serpens South, скопления из 50 молодых звезд в созвездии Змееносца. Ученые давно задаются вопросом, как крошечные силикатные кристаллы, для образования которых требуются высокие температуры, попадают в замороженные кометы, рожденные в очень холодных условиях на внешних границах Солнечной системы. Кристаллы начинались как некристаллизованные, аморфные частицы силиката, являющиеся частью смеси газа и пыли, из которой развивалась Солнечная система. Эта загадка усугубилась результатами миссии Stardust, которая захватила частицы кометы Wild 2. Многие частицы Stardust оказались образованными при температурах выше 1000 K.

In 2005, astronomers from the University of Wisconsin at Madison and Whitewater determined, on the basis of 400 hours of observation on the Spitzer Space Telescope, that the Milky Way galaxy has a more substantial bar structure across its core than previously recognized. Also in 2005, astronomers Alexander Kashlinsky and John Mather of NASA's Goddard Space Flight Center reported that one of Spitzer earliest images may have captured the light of the first stars in the universe. An image of a quasar in the Draco constellation, intended only to help calibrate the telescope, was found to contain an infrared glow after the light of known objects was removed. Kashlinsky and Mather are convinced that the numerous blobs in this glow are the light of stars that formed as early as 100 million years after the Big Bang, redshifted by cosmic expansion. In March 2006, astronomers reported an nebula near the center of the Milky Way Galaxy, the Double Helix Nebula, which is, as the name implies, twisted into a double spiral shape. This is thought to be evidence of massive magnetic fields generated by the gas disc orbiting the supermassive black hole at the galaxy's center, from the nebula and from Earth. This nebula was discovered by Spitzer and published in the magazine Nature on 16 March 2006. In May 2007, astronomers successfully mapped the atmospheric temperature of HD 189733 b, thus obtaining the first map of some kind of an extrasolar planet. Starting in September 2006, the telescope participated in a series of surveys called the Gould Belt Survey, observing the Gould's Belt region in multiple wavelengths. The first set of observations by the Spitzer Space Telescope was completed from 21 September 2006 through 27 September. Resulting from these observations, the team of astronomers led by Dr. Robert Gutermuth, of the Center for Astrophysics Harvard & Smithsonian reported the discovery of Serpens South, a cluster of 50 young stars in the Serpens constellation. Scientists have long wondered how tiny silicate crystals, which need high temperatures to form, have found their way into frozen comets, born in the very cold environment of the Solar System's outer edges. The crystals would have begun as non crystallized, amorphous silicate particles, part of the mix of gas and dust from which the Solar System developed. This mystery has deepened with the results of the Stardust sample return mission, which captured particles from Comet Wild 2. Many of the Stardust particles were found to have formed at temperatures in excess of 1,000 K.

В мае 2009 года исследователи Spitzer из Германии, Венгрии и Нидерландов обнаружили, что аморфный силикат, по-видимому, превратился в кристаллическую форму в результате вспышки звезды. Они обнаружили инфракрасную сигнатуру кристаллов силиката форстерита на диске пыли и газа, окружающем звезду EX Lupi, во время одной из ее частых вспышек, зафиксированных Spitzer в апреле 2008 года. Эти кристаллы отсутствовали в предыдущих наблюдениях Spitzer диска звезды в период ее спокойствия. По-видимому, эти кристаллы образовались в результате радиационного нагрева пыли в пределах 0,5 астрономических единиц от EX Lupi. В августе 2009 года телескоп обнаружил свидетельства высокоскоростного столкновения между двумя формирующимися планетами, вращающимися вокруг молодой звезды. В октябре 2009 года астрономы Энн Дж. Вербискер, Майкл Ф. Скрутски и Дуглас П. Гамильтон опубликовали результаты исследования "кольца Фиби" Сатурна, обнаруженного с помощью телескопа; кольцо представляет собой огромное, разреженное кольцо материала, простирающееся от 128 до 207 радиусов Сатурна.

Опросы GLIMPSE и MIPSGAL

GLIMPSE, Galactic Legacy Infrared Mid Plane Survey Extraordinaire, была серией обследований, охвативших 360° внутренней области галактики Млечный Путь, что позволило создать первую крупномасштабную карту галактики. Она состоит из более чем 2 миллионов снимков, полученных в четырех различных диапазонах длин волн с помощью инфракрасной камеры. Снимки были сделаны в течение 10 лет, начиная с 2003 года, когда был запущен космический телескоп Spitzer. MIPSGAL, аналогичное обследование, дополняющее GLIMPSE, охватывает 248° галактического диска с использованием 24- и 70-микронных каналов прибора MIPS. 3 июня 2008 года ученые представили самый большой и детальный инфракрасный портрет Млечного Пути, созданный путем объединения более 800 000 снимков, на 212-й встрече Американского астрономического общества в Сент-Луисе, штат Миссури. Этот составной обзор теперь доступен для просмотра с помощью GLIMPSE/MIPSGAL Viewer.

2010-е годы

Наблюдения, выполненные с помощью космического телескопа Spitzer и опубликованные в мае 2011 года, указывают на то, что крошечные кристаллы форстерита могут падать подобно дождю на протозвезду HOPS 68. Обнаружение кристаллов форстерита во внешнем коллапсирующем облаке протозвезды является неожиданным, поскольку эти кристаллы формируются при температурах, сравнимых с температурой лавы, однако они обнаружены в молекулярном облаке, где температура составляет около [значение температуры]. Это заставило команду астрономов предположить, что биполярный выброс от молодой звезды может переносить кристаллы форстерита из окрестностей поверхности звезды в холодное внешнее облако. В январе 2012 года было сообщено, что дальнейший анализ наблюдений Spitzer за EX Lupi может быть объяснен, если кристаллическая пыль форстерита удалялась от протозвезды со значительной средней скоростью. По-видимому, такие высокие скорости могут возникать только в том случае, если пылевые зерна были выброшены биполярным выбросом вблизи звезды. Эти наблюдения согласуются с астрофизической теорией, разработанной в начале 1990-х годов, в которой предполагалось, что биполярные выбросы формируют или преобразуют диски газа и пыли, окружающие протозвезды, непрерывно выбрасывая переработанный, сильно нагретый материал из внутреннего диска, прилегающего к протозвезде, в области аккреционного диска, расположенные дальше от протозвезды. В апреле 2015 года Spitzer и Оптический эксперимент по гравитационному линзированию совместно объявили об открытии одной из самых далеких планет, когда-либо обнаруженных: газового гиганта, находящегося на расстоянии около [расстояние] от Земли. В июне и июле 2015 года коричневый карлик OGLE 2015 BLG 1319 был обнаружен с использованием метода гравитационного микролинзирования в рамках совместных усилий телескопов Swift, Spitzer и наземного Оптического эксперимента по гравитационному линзированию – это первый случай, когда два космических телескопа наблюдали одно и то же событие микролинзирования. Этот метод стал возможен благодаря большому расстоянию между двумя космическими аппаратами: Swift находится на низкой околоземной орбите, а Spitzer – на расстоянии более одной астрономической единицы на гелиоцентрической орбите, следующей за Землей. В марте 2016 года Spitzer и телескоп Хаббла были использованы для обнаружения самой далекой известной галактики GN z11. Этот объект был зафиксирован таким, каким он существовал 13,4 миллиарда лет назад.

Spitzer observations, announced in May 2011, indicate that tiny forsterite crystals might be falling down like rain on to the protostar HOPS 68. The discovery of the forsterite crystals in the outer collapsing cloud of the protostar is surprising because the crystals form at lava like high temperatures, yet they are found in the molecular cloud where the temperatures are about This led the team of astronomers to speculate that the bipolar outflow from the young star may be transporting the forsterite crystals from near the star's surface to the chilly outer cloud. In January 2012, it was reported that further analysis of the Spitzer observations of EX Lupi can be understood if the forsterite crystalline dust was moving away from the protostar at a remarkable average speed of It would appear that such high speeds can arise only if the dust grains had been ejected by a bipolar outflow close to the star. Such observations are consistent with an astrophysical theory, developed in the early 1990s, where it was suggested that bipolar outflows garden or transform the disks of gas and dust that surround protostars by continually ejecting reprocessed, highly heated material from the inner disk, adjacent to the protostar, to regions of the accretion disk further away from the protostar. In April 2015, Spitzer and the Optical Gravitational Lensing Experiment were reported as co discovering one of the most distant planets ever identified: a gas giant about away from Earth. In June and July 2015, the brown dwarf OGLE 2015 BLG 1319 was discovered using the gravitational microlensing detection method in a joint effort between Swift, Spitzer, and the ground based Optical Gravitational Lensing Experiment, the first time two space telescopes have observed the same microlensing event. This method was possible because of the large separation between the two spacecraft: Swift is in low Earth orbit while Spitzer is more than one AU distant in an Earth trailing heliocentric orbit. Reported in March 2016, Spitzer and Hubble were used to discover the most distant known galaxy, GN z11. This object was seen as it appeared 13.4 billion years ago.

Спитцер за пределами

1 октября 2016 года космический телескоп "Спитцер" начал 13-й цикл наблюдений – расширенную миссию длительностью 2,5 года под названием Beyond. Одной из целей этой расширенной миссии была помощь в подготовке к космическому телескопу Джеймса Вебба, также инфракрасному телескопу, путем выявления кандидатов для более детальных наблюдений. Для этих наблюдений "Спитцер" использовал методы транзитной фотометрии и гравитационного микролинзирования, а также обнаружил безымянную планету, найденную с помощью микролинзирования, расположенную на расстоянии около [укажите расстояние, если оно есть в оригинале, иначе опустите] от Земли. В сентябре-октябре 2016 года "Спитцер" помог обнаружить пять из семи известных планет вокруг звезды TRAPPIST 1, все из которых приблизительно земного размера и, вероятно, каменистые. Три из обнаруженных планет находятся в обитаемой зоне, то есть при благоприятных условиях они могут поддерживать существование жидкой воды. Используя транзитный метод, "Спитцер" помог измерить размеры всех семи планет и оценить массу и плотность шести внутренних из них. Дальнейшие наблюдения помогут определить, есть ли жидкая вода на какой-либо из этих планет.