Космическият телескоп Spitzer , американски спътник, четвъртият и последен от флота на Националната аеронавтика и космическа администрация на сателитите „Велики обсерватории“. Той изучава космоса при инфрачервени дължини на вълните. Обсерваторията на Спицър започва да работи през 2003 г. и прекарва повече от 16 години в събиране на информация за произхода, еволюцията и състава на планетите и по-малките тела, звездите, галактиките и Вселената като цяло. Той е кръстен в чест на Лиман Спицър-младши, американски астрофизик, който в основна книга от 1946 г. предвижда силата на астрономическите телескопи, работещи в космоса.
Викторина Астрономия и Космическа викторина Кога започна космическата ера? Обсерваторията Spitzer е изстреляна на 25 август 2003 г. с ракета Delta II. За да се отстрани космическият кораб от топлинните радиационни ефекти на Земята, той е бил поставен в хелиоцентрична или слънчева орбита с период на революция, който го кара да се отдалечава от Земята със скорост 0,1 астрономически единици (15 милиона км или 10 милиона мили ) на година. Тази орбита се различава коренно от ниските земни орбити, използвани от сестрата на Великата обсерватория на Спицър - космическият телескоп „Хъбъл“, обсерваторията „Гамп Рей“ от Комптън и обсерваторията „Чандра“.
Сателитът беше висок малко над 4 метра (13 фута) и тежеше около 900 кг (2000 паунда). Той е построен около изцяло берилиево 85-сантиметрово (33-инчово) основно огледало, което фокусира инфрачервената светлина върху три инструмента: камера с близко инфрачервено предназначение, спектрограф, чувствителен към дължините на средните инфрачервени вълни и фотометър за изображения, извършващ измервания в три инфрачервени ленти. Заедно инструментите покриват диапазон на дължината на вълната от 3 до 180 микрометра. Тези инструменти надвишават полетите в предишни инфрачервени обсерватории, като използват като свои детектори масивни масиви с десетки хиляди пиксели.
За да намалят смущенията, причинени от топлинното излъчване от околната среда и от техните собствени компоненти, инфрачервените космически обсерватории изискват криогенно охлаждане, обикновено до температури до 5 K (-268 ° C или -450 ° F). Слънчевата орбита на Спицър опростила криогенната система на спътника, като го отнела от топлината на Земята. Голяма част от собствената топлина на сателита се излъчва в студения вакуум на космоса, така че е необходимо само малко количество ценно течен хелий криоген, за да се поддържа телескопът при работната му температура от 5-15 K (-268 до -258 ° C, или -450 до -432 ° F).
Най-поразителните резултати от наблюденията на Спицър се отнасят до екстрасоларните планети. Тъй като централните звезди, около които тези планети се въртят, загряват планетите до около 1000 K (700 ° C, или 1300 ° F), самите планети произвеждат достатъчно инфрачервено лъчение, за да може Спицер да ги открие лесно. Спицър определя температурата и атмосферната структура, състав и динамика на няколко екстрасоларни планети. Спицър също така наблюдава транзитите на седемте планети с размерите на Земята в системата TRAPPIST-1, три от които са в обитаемата зона на звездата, на разстояние от звезда, където течната вода може да оцелее на повърхността на планетата.
Спицър също така открива инфрачервено лъчение от източници толкова далеч, че всъщност изглежда почти 13 милиарда години назад във времето, когато Вселената е била на възраст под 1 милиард години. Спицър показа, че дори в онази ранна епоха някои галактики вече са нараснали до размера на днешните галактики и че те трябва да са се образували в рамките на няколкостотин милиона години от Големия взрив, който е родил Вселената преди около 13,7 милиарда години. Такива наблюдения могат да осигурят строги тестове на теориите за произхода и растежа на структурата в еволюиращата вселена.
Тъй като Спицър е чувствителен към инфрачервеното лъчение, излъчвано от прах, той открива и най-външния пръстен на Сатурн, който се простира от 7,3 до 11,8 милиона км (4,6 до 7,4 милиона мили) от Сатурн и е най-големият планетарен пръстен в Слънчевата система. Този пръстен от прах възниква от удари върху луната Фиби и частици от този пръстен, които се извиват навътре към Сатурн, са причинили подчертаната асиметрия в яркостта между двете полукълба на Япет.
Астрономите продължават да използват всички способности на Спицър до 15 май 2009 г., когато течният хелиев криоген е изчерпан. Дори и без хелий, уникалният термичен дизайн на Spitzer и неговата слънчева орбита гарантират, че телескопът и инструментите достигат ново равновесие при температура само 30 K (-243 ° C или -405 ° F). При тази температура двете решетки на детектора с най-къса дължина на вълната продължават да работят без загуба на чувствителност. По този начин 5,5-годишната криогенна мисия на Спицър беше последвана от мисия „топъл Спицър“, която продължи, докато спътникът беше изведен от експлоатация на 30 януари 2020 г.
