Vad är infraröda teleskop?

Ett infrarött teleskop är ett som undersöker den infraröda (IR) strålningen som sänds ut av astronomiska kroppar. Infraröd strålning är en del av det elektromagnetiska spektrumet mellan synligt ljus och mikrovågor. Denna del av spektrumet kan grovt delas in i de kortare nära-IR- och längre långt-IR-våglängderna. Traditionella optiska teleskop kan göra observationer inom området nära IR. Speciellt konstruerade infraröda teleskop används vanligtvis för att observera i långt IR-våglängder.

Det finns tre generella typer av infraröda teleskop, differentierade efter var de är utplacerade. Jordbaserade infraröda teleskop är placerade på hög höjd i torra klimat. Infraröd strålning är mindre energisk än synligt ljus och är särskilt utsatt för att absorberas av atmosfärisk vattenånga. Lite långt IR-strålning tar sig igenom atmosfären. James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) är ett infrarött teleskop byggt vid Mauna Kea Observatory på Hawaii på en höjd av 13,425 4092 fot (XNUMX m).

Luftburna infraröda teleskop höjer sig över mer av jordens atmosfär. Ursprungligen bars dessa upp med ballong. Nuvarande versioner är utrustade i karosser av jetflygplan. Stratosfärobservatoriet för infraröd astronomi (SOFIA) är inbyggt i kroppen på en Boeing 747. Den här enheten har en 9 fot (2.7 m) primär spegel.

Utplacering av infraröda teleskop i rymden eliminerar problemet med atmosfärisk absorption. Den infraröda astronomiska satelliten (IRAS) var det första rymdteleskopet som övervakade himlen vid infraröda våglängder. Ett nyare rymdbaserat IR-teleskop var Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Den lanserades 2009 och förblev i drift till 2011. Rymdbaserade infraröda teleskop har vanligtvis en kort livslängd eftersom de nödvändiga kylvätskorna snabbt töms ut.

I hjärtat av vart och ett av dessa system finns en astronomisk spegel som används för att samla in strålningen och reflektera den till en observationspunkt. Olika instrument kan användas vid observation, de vanligaste är en infraröd kamera och solid-state infraröd detektorer. En av de största utmaningarna med att designa och implementera ett infrarött teleskop är kylningsproblemet. Instrumenteringen måste kylas till inom några få grader av absoluta nollpunkten. Vid varmare temperaturer stör strålningen från själva teleskopet observationen.

Syftet med fjärr-IR-observation är att avslöja det som inte kan ses i synligt ljus. Moln av damm och gas i våra egna och närliggande galaxer avger långtgående IR-strålning. Stellar plantskolor kan upptäckas av värmen från sammandragande protostjärnor innan de börjar avge synligt ljus. Infraröda teleskop förlänger vår syn bortom synliga våglängder, precis som radioteleskop förlänger den bortom det infraröda.