Spitzer 空間望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)在太空中呆了整整 15 年了!
想假裝自己是在進(jìn)行太空旅游的宇航員嗎?NASA 為慶祝 Spitzer 太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射 15 周年特別開(kāi)發(fā)了這款免費(fèi) App「NASA Selfies」,可以把自己頭像 P 到虛擬太空服里,快去下載吧~
由 NASA 于 2003 年 8 月 25 日發(fā)射,運(yùn)行在一條位于地球公轉(zhuǎn)軌道后方、環(huán)繞太陽(yáng)的軌道上,Spitzer 這么多年中源源不斷地傳回宇宙美景,卻正以每年 0.1 天文單位的速度逐漸遠(yuǎn)離地球。
撇開(kāi)純欣賞的圖片,這 15 年里,Spitzer 空間望遠(yuǎn)鏡到底都有哪些驚人的貢獻(xiàn)?
#15:第一張系外行星天氣圖
NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA
2009 年 5 月,科學(xué)家們利用 Spitzer 的紅外光探測(cè)器首次制作了一顆系外星系的表面熱量分布圖。主角 HD 189733b 是一顆巨大的氣體行星,距離地球約 63 光年。
于 2011 年以偏振測(cè)量法確認(rèn) HD 189733 b 表面顏色為藍(lán)色后的想像圖
2013 年以哈勃空間望遠(yuǎn)鏡確認(rèn) HD 189733 b 表面顏色為藍(lán)色后,藝術(shù)家們重新繪制的想像圖
#14: 初生恒星的襁褓
這片云被天文學(xué)家們稱為「Rho Oph」,是距離太陽(yáng)系最近的恒星形成區(qū)域之一。在這團(tuán)暗涌的云中蘊(yùn)藏著一個(gè)即將誕生的「太陽(yáng)」。
#13: 一個(gè)未來(lái)的銀河都市
光從地球出發(fā),行走 120 億年才能到達(dá) COSMOS-AzTEC3,一個(gè)非常遙遠(yuǎn)的星系集合區(qū)域,就像銀河系一樣的繁華都市。
#12: 「彗星湯」的秘方
2005 年 7 月 4 日,NASA 發(fā)射的深度撞擊號(hào)探測(cè)器撞擊了坦普爾 1 號(hào)彗星。地面和太空望遠(yuǎn)鏡在撞擊發(fā)生時(shí)觀測(cè)到巨大且明亮的閃光,探測(cè)器采集了一團(tuán)含有太陽(yáng)系原始「湯」成分的物質(zhì)。
科學(xué)家將它們跟 Spitzer 望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)結(jié)合起來(lái),最終確定了我們太陽(yáng)系中行星、彗星和其他星體成分的基礎(chǔ)物質(zhì)存在。
撞擊彗星時(shí)發(fā)出巨大閃光,13 秒后拍攝到的彗核
#11: 土星最大的環(huán)
土星的美艷照片大家已經(jīng)看過(guò)很多了吧~
但土星最大的一條星環(huán),我們無(wú)論如何是拍不出漂亮的合影了——它距離地球約 600 萬(wàn)公里,比土星的直徑寬約 170 倍。
如果我們能夠在夜空中看到這條星環(huán),它的大小將是天空中滿月的兩倍!
#10: 太空中的富勒烯
巴克明斯特富勒烯(并不是一句咒語(yǔ)),分子式 C60,是標(biāo)準(zhǔn)的球狀分子,看起來(lái)就像一顆足球。
Spitzer 望遠(yuǎn)鏡在垂死的恒星或行星狀星云周圍發(fā)現(xiàn)了 C60,它們隨著恒星的老化從外層脫落,死去的恒星變成一顆密度極高的白矮星。
或許,宇宙中所有的 C60 都是從死去的恒星身上剝落出來(lái)的呢。
#9:太陽(yáng)系粉碎
Spitzer 望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系遙遠(yuǎn)處幾次大型巖石碰撞的證據(jù),這些「車禍」在太陽(yáng)系早期很常見(jiàn),也在行星形成的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。
#8:系外行星大氣的第一個(gè)「味道」
2007 年,Spitizer 成為了第一個(gè)帶「鼻子」的望遠(yuǎn)鏡!通過(guò)一種光譜學(xué)技術(shù),從此能直接識(shí)別系外行星大氣中分子。
Spitizer 嗅了嗅 HD 209458b 和 HD 189733b,兩顆「熱木星」,一種系外氣體巨行星,但它們的公轉(zhuǎn)軌道比我們的木星更接近太陽(yáng)。對(duì)系外行星大氣成分的直接研究,是我們探索巖石系外行星生命跡象的重要一步。
畫(huà)家筆下 HD 209458b 及其大氣蒸發(fā)情形
#7:遙遠(yuǎn)的黑洞
超大質(zhì)量黑洞潛伏在大多數(shù)星系的核心,包括我們的銀河系。
通過(guò) Spitzer 望遠(yuǎn)鏡,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了迄今為止最遙遠(yuǎn)的兩個(gè)超大質(zhì)量黑洞,讓人們可以一瞥宇宙中星系形成的歷史。這兩個(gè)類星體的光線經(jīng)過(guò) 130 億年才到達(dá)地球,這意味著它們?cè)谟钪嬲Q生后不到 10 億年就已形成,是創(chuàng)世初期的繁華區(qū)域。
#6:遙遠(yuǎn),遙遠(yuǎn)的星球
2010 年,Spitzer 幫助科學(xué)家探測(cè)到距離地球大約 13,000 光年之外的遙遠(yuǎn)行星,而在之前我們最多只能看到距離地球一千光年之內(nèi)的系外行星,上圖標(biāo)注出了我們最新能探測(cè)到的區(qū)域,靠近銀河系的中心~
#5:來(lái)自系外行星的第一道光
藝術(shù)家筆下的 TrES-1
就像上一條說(shuō)的,在 Spitzer 之前我們只能間接觀察到太陽(yáng)系外的行星,而現(xiàn)在通過(guò) Spitzer 我們就能直接看到那些遙遠(yuǎn)的星星傳過(guò)來(lái)的微弱光線了,第一道光來(lái)自 TrES-1
#4:發(fā)現(xiàn)小行星
Spitzer 還有一個(gè)重要的任務(wù),是幫助科學(xué)家識(shí)別和研究近地小行星(NEAs),以確保它們與我們的星球保持安全距離。
GIF小行星 2004 FH 號(hào)的飛躍(畫(huà)面中心),另外一個(gè)飛躍過(guò)的物體是一顆人造衛(wèi)星
2004 年 3 月 18 日,在那看似平凡的一天,人類卻差點(diǎn)滅亡了。
一顆小行星 2004 FH 近距離飛躍過(guò)地球,雖然直徑僅約 30 米,卻也會(huì)是致命一擊。它從地球上方大約 4.3 萬(wàn)公里處飛過(guò),這是地月距離的十分之一,可以算得上擦肩而過(guò)了!可天文學(xué)家僅僅在其即將到達(dá)的 3 天前才發(fā)現(xiàn)了它。
看來(lái)地球生命真的隨時(shí)可能在突發(fā)災(zāi)難中結(jié)束。如果能及早知道末日的時(shí)間,至少可以好好跟所愛(ài)之人告別吧~
Spitzer,要幫地球好好放哨哇!
#3:前所未有的銀河地圖
2013 年,科學(xué)家們將超過(guò) 200 萬(wàn)張 Spitzer 所攝的圖像編制在一起,這些花費(fèi)十年時(shí)間搜集的畫(huà)面,創(chuàng)建了有史以來(lái)最完整的銀河系星系地圖。
觀察宇宙是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)——因?yàn)樾请H灰塵會(huì)阻擋可見(jiàn)光,使得銀河區(qū)不少區(qū)域被隱藏了起來(lái),需要紅外光才能穿透。
#2:「巨嬰」星系
這個(gè)名為 HUDF-JD2 的星系非常奇怪。
它似乎在創(chuàng)世大爆炸后的最初幾億年內(nèi)迅速「膨脹」,星系質(zhì)量比我們今天的銀河系的質(zhì)量還要大 8 倍,然后,突然之間,它停止形成新的恒星,并一直保持著「巨嬰」的形態(tài)。
Spitzer 發(fā)現(xiàn)了這些遠(yuǎn)古形成的,更大,更成熟的星系。這些「古老群落」表明,在宇宙歷史的曙光期里,大量恒星匯聚在一起。
#1:恒星與七顆小地球
TRAPPIST-1 是一顆表面溫度極低的超冷紅矮星,距離地球約 40 光年。
2017 年 2 月,天文學(xué)家憑借 Spitzer 望遠(yuǎn)鏡在該恒星周圍發(fā)現(xiàn)了 7 顆類地行星,是已知行星系統(tǒng)中擁有最多類地行星者之一,僅次于太陽(yáng)和開(kāi)普勒 90。
TRAPPIST-1 所有行星與太陽(yáng)系 4 顆內(nèi)行星比較體積與質(zhì)量(反正就是差不多)
TRAPPIST-1 的 7 顆行星軌道都遠(yuǎn)小于水星環(huán)繞太陽(yáng)的軌道,最內(nèi)側(cè)的兩顆與母恒星距離只相當(dāng)于地球與月球距離的 1.6 倍,且被潮汐鎖定。最靠近母恒星的那顆行星,上面一年的時(shí)間僅相當(dāng)于地球的 1.5 日,而第 6 顆行星的軌道周期也不長(zhǎng),只有 12.3 日。
這樣親密的距離,代表每顆行星應(yīng)該都會(huì)在彼此的天空中顯眼地劃過(guò),會(huì)是很漂亮的天色奇觀,想象一下,夜空中有幾顆比月亮還大數(shù)倍的星體頻繁出現(xiàn)。
TRAPPIST-1 行星系統(tǒng)的凌星想像圖
對(duì)于這個(gè)有趣的星系,NASA 和外界藝術(shù)家們繪制了超多想象圖:
Syfy Channel
ESO/M. Kornmesser
Paul Van Hoeydonck
IoA/Amanda Smith
謝謝你呀,Spitzer 空間望遠(yuǎn)鏡,接下來(lái)的日子還要拜托繼續(xù)好好守護(hù)地球和探索宇宙哦(鞠躬)~
PS: 本文內(nèi)容也整理自 NASA 的 Spitzer 周年紀(jì)念日專題
[ 感謝今日作者 ]
MorningRocks
ID_morningrocks
撰文_星玫
聯(lián)系客服