Инфракрасный телескоп - Infrared telescope
Инфракрасный телескоп является телескопом , который использует инфракрасный свет для обнаружения небесных тел. Инфракрасный свет - это один из нескольких типов излучения, присутствующих в электромагнитном спектре .
Все небесные объекты с температурой выше абсолютного нуля излучают в той или иной форме электромагнитное излучение . Чтобы изучить Вселенную, ученые используют несколько различных типов телескопов для обнаружения этих различных типов испускаемого излучения в электромагнитном спектре. Некоторые из них - гамма-лучи , рентгеновские лучи , ультрафиолетовые лучи , обычный видимый свет (оптический), а также инфракрасные телескопы.
Ведущие открытия
Было несколько ключевых достижений, которые привели к изобретению инфракрасного телескопа:
- В 1800 году Уильям Гершель открыл инфракрасное излучение.
- В 1878 году Сэмюэл Пирпойнт Лэнгли создал первый болометр . Это был очень чувствительный прибор, который мог электрически обнаруживать невероятно небольшие изменения температуры в инфракрасном спектре.
- Томас Эдисон использовал альтернативную технологию, свой тазиметр , для измерения тепла в солнечной короне во время солнечного затмения 29 июля 1878 года .
- В 1950-х годах ученые использовали детекторы сульфида свинца для обнаружения инфракрасного излучения из космоса. Эти детекторы охлаждались жидким азотом .
- Между 1959 и 1961 годами Гарольд Джонсон создал фотометры ближнего инфракрасного диапазона, которые позволили ученым измерить тысячи звезд.
- В 1961 году Франк Лоу изобрел первый германиевый болометр. Это изобретение, охлаждаемое жидким гелием , положило начало развитию современных инфракрасных телескопов.
Инфракрасные телескопы могут быть наземными, бортовыми или космическими телескопами . Они содержат инфракрасную камеру со специальным твердотельным инфракрасным детектором, который необходимо охлаждать до криогенных температур.
Наземные телескопы первыми начали использовать для наблюдения за космическим пространством в инфракрасном диапазоне. Их популярность возросла в середине 1960-х годов. У наземных телескопов есть ограничения, поскольку водяной пар в атмосфере Земли поглощает инфракрасное излучение. Наземные инфракрасные телескопы обычно размещают на высоких горах и в очень сухом климате для улучшения видимости.
В 1960-х годах ученые использовали воздушные шары для подъема инфракрасных телескопов на большие высоты. С помощью воздушных шаров они смогли подняться на высоту около 25 миль (40 километров). В 1967 году на ракеты установили инфракрасные телескопы. Это были первые инфракрасные телескопы на воздушной подушке. С тех пор такие самолеты, как воздушная обсерватория Койпера (KAO), были адаптированы для установки инфракрасных телескопов. Более поздним бортовым инфракрасным телескопом для достижения стратосферы стала стратосферная обсерватория инфракрасной астрономии (SOFIA) НАСА в мае 2010 года. Ученые из Соединенных Штатов Америки и ученые из Немецкого аэрокосмического центра разместили 17-тонный инфракрасный телескоп на реактивном самолете Боинг 747. .
Размещение инфракрасных телескопов в космосе полностью устраняет помехи от атмосферы Земли. Одним из самых значительных проектов инфракрасных телескопов был Инфракрасный астрономический спутник (IRAS), запущенный в 1983 году. Он позволил получить информацию о других галактиках, а также информацию о центре нашей галактики Млечный Путь. НАСА в настоящее время имеет космический корабль на солнечной энергии с инфракрасным телескопом под названием Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Он был запущен 14 декабря 2009 года. Ссылка не работает
Выборочное сравнение
Видимый свет составляет от 0,4 до 0,7 мкм, а от 0,75 до 1000 мкм (1 мм) - это типичный диапазон для инфракрасной астрономии , далекой инфракрасной астрономии и субмиллиметровой астрономии .
Избранные инфракрасные космические телескопы | |||||||
Имя | Год | Длина волны | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
IRAS | 1983 г. | 5–100 мкм | |||||
ISO | 1996 г. | 2,5–240 мкм | |||||
Спитцер | 2003 г. | 3–180 мкм | |||||
Акари | 2006 г. | 2–200 мкм | |||||
Гершель | 2009 г. | 55–672 мкм | |||||
МУДРЫЙ | 2010 г. | 3–25 мкм | |||||
JWST | Планируется | 0,6–28,5 мкм |
Инфракрасные телескопы
Наземный:
- Инфракрасный телескоп , Гавайи, 1979–1979 гг.
- Инфракрасный телескоп Горнерграт , 1979–2005 гг.
- Инфракрасный оптический телескоп , 1988–2006 гг.
- Инфракрасный телескоп Соединенного Королевства , 1979–1979 гг.
В воздухе:
- Воздушная обсерватория Койпера (КАО), 1974-1995 гг.
- Стратосферная обсерватория инфракрасной астрономии (SOFIA), 2010-
На базе космоса:
- Космический телескоп Спитцера , 2003-2020 гг.
- Космическая обсерватория Гершеля , 2009-2013 гг.
- Широкоугольный инфракрасный обозреватель (WISE), 2009-
- Римский космический телескоп (ранее WFIRST)
- Космический телескоп Джеймса Уэбба