El telescopio espacial Spitzer de la NASA ha llegado al final de su vida. Su misión era estudiar objetos en el infrarrojo, y se destacó desde que se lanzó en 2003. Pero cada misión tiene un final, y el 30 de enero de 2020, Spitzer se cerró.
"Su inmenso impacto en la ciencia ciertamente durará mucho más allá del final de su misión".
Administrador Asociado de la NASA Thomas Zurbuchen
Los pensadores han estado lidiando con la naturaleza de la luz durante mucho tiempo. De vuelta en la antigua Grecia, Aristóteles se preguntó acerca de la luz y dijo: “La esencia de la luz es la luz blanca. Los colores están compuestos de una mezcla de claridad y oscuridad ". Ese fue el alcance de nuestra comprensión de la luz en aquel entonces.
Isaac Newton también se preguntó acerca de la luz y dijo: "La luz está compuesta de partículas de colores". A principios del siglo XIX, el físico inglés Thomas Young proporcionó evidencia de que la luz se comporta como una onda. Luego vinieron Maxwell, Einstein y otros que pensaban profundamente en la luz. Fue Maxwell quien descubrió que la luz misma es una onda electromagnética.
Pero fue el astrónomo William Herschel, conocido como el descubridor de Urano, quien descubrió la radiación infrarroja. También fue pionero en el campo de la espectrofotometría astronómica. Herschel usó un prisma para dividir la luz, y con un termómetro descubrió una luz invisible que calentaba las cosas.
Finalmente, los científicos descubrieron que la mitad de la luz del Sol es luz infrarroja. Quedó claro que para comprender el cosmos que nos rodea, necesitábamos comprender la luz infrarroja y lo que nos puede decir sobre los objetos que la emiten.
Así nació la astronomía infrarroja. Todos los objetos emiten cierto grado de radiación infrarroja, y en la década de 1830 se inició el campo de la astronomía infrarroja. Pero no se hicieron muchos progresos al principio.
Al menos, no hasta principios del siglo XX. Fue entonces cuando los objetos en el espacio se descubrieron únicamente observando en el infrarrojo. Luego, la radioastronomía despegó en las décadas de 1950 y 1960, y los astrónomos se dieron cuenta de que había mucho que aprender sobre el universo, más allá de lo que la luz visible nos puede decir.
La astronomía infrarroja es poderosa porque nos permite ver a través del gas y el polvo, en lugares como el núcleo de la galaxia de la Vía Láctea. Pero observar en el infrarrojo es difícil para las instalaciones terrestres. La atmósfera de la Tierra se interpone en el camino. Las observaciones infrarrojas en tierra significan largos tiempos de exposición y se enfrentan al calor emitido por todo, incluido el propio telescopio. La solución fue un observatorio orbital, y se lanzaron dos: el satélite astronómico infrarrojo (IRAS) y el observatorio espacial infrarrojo (ISO).
En 1983, el Reino Unido, los Estados Unidos y los Países Bajos lanzaron IRAS, el satélite astronómico infrarrojo. Fue el primer telescopio espacial infrarrojo, y aunque fue un éxito, su misión duró solo 10 meses. Los telescopios infrarrojos necesitan ser enfriados, el suministro de refrigerante de un IRAS se agotó después de 10 meses.
IRAS fue una misión exitosa, aunque de corta duración, y la comunidad de astronomía se dio cuenta de que sin un observatorio infrarrojo dedicado, los esfuerzos para comprender el universo se verían obstaculizados. IRAS encuestó casi todo el cielo (96%) cuatro veces. Entre otros logros, IRAS nos dio nuestra primera imagen del núcleo de la Vía Láctea.
Luego, la ESA lanzó el ISO (Observatorio Espacial Infrarrojo) en 1995, y duró tres años. Uno de sus logros fue determinar los componentes químicos en las atmósferas de algunos de los planetas del Sistema Solar. También encontró varios discos protoplanetarios, entre otros logros.
Pero había una necesidad de más astronomía infrarroja, y la NASA tenía en mente un proyecto ambicioso: el programa Great Observatories. El programa Great Observatories vio cuatro telescopios espaciales separados lanzados entre 1990 y 2003:
- El telescopio espacial Hubble (HST) se lanzó en 1990 y observa principalmente con luz óptica y casi ultravioleta.
- El Observatorio de rayos gamma Compton (CGRO) se lanzó en 1991 y observó principalmente rayos gamma y algunos rayos X también. Su misión terminó en 2000.
- El Observatorio de rayos X Chandra (CXO) observa principalmente rayos S suaves, y su misión está en curso.
- El telescopio espacial Spitzer.
Juntos, observaron a través de una amplia franja del espectro electromagnético. Los telescopios espaciales eran sinérgicos, y a menudo observaban los mismos objetivos para capturar un retrato energético completo de objetos de interés. (No existe un telescopio espacial de radioastronomía porque las ondas de radio se observan fácilmente desde la superficie de la Tierra. Y los radiotelescopios son masivos).
El Spitzer se lanzó el 25 de agosto de 2003 en un cohete Delta II desde Cabo Cañaveral. Fue colocado en una órbita heliocéntrica, terrestre.
Las primeras imágenes que capturó Spitzer fueron diseñadas para mostrar las capacidades del telescopio, y son impresionantes.
"Spitzer nos ha enseñado aspectos completamente nuevos del cosmos y nos ha dado muchos pasos más para comprender cómo funciona el universo, abordar preguntas sobre nuestros orígenes y si estamos solos o no", dijo Thomas Zurbuchen, administrador asociado de la Misión Científica de la NASA. Dirección en Washington. “Este Gran Observatorio también ha identificado algunas preguntas importantes y nuevas y objetos tentadores para su posterior estudio, trazando un camino para futuras investigaciones a seguir. Su inmenso impacto en la ciencia ciertamente durará mucho más allá del final de su misión ".
Es imposible enumerar todo el trabajo realizado por Spitzer. Pero se destacan varias cosas.
Spitzer ayudó a descubrir exoplanetas adicionales alrededor del sistema TRAPPIST-1. Después de que un equipo de astrónomos belgas descubriera los primeros tres planetas en el sistema, las observaciones de seguimiento de Spitzer y otras instalaciones identificaron otros cuatro exoplanetas. Spitzer también se utilizó para
El telescopio espacial Spitzer también fue el primer telescopio en estudiar y caracterizar las atmósferas de los exoplanetas. Spitzer obtuvo los datos detallados, llamados espectros, para dos exoplanetas de gas diferentes. Llamados HD 209458b y HD 189733b, estos llamados "Júpiter calientes" están hechos de gas, pero orbitan mucho más cerca de sus soles. Los astrónomos que trabajan con Spitzer fueron sorpresas con estos resultados.
"Esta es una sorpresa sorprendente", dijo el científico del proyecto Spitzer, Dr. Michael Werner, en ese momento. "No teníamos idea cuando diseñamos Spitzer de que sería un paso tan dramático en la caracterización de exoplanetas".
Las capacidades infrarrojas de Spitzer le permitieron estudiar la evolución de las galaxias. También nos mostró que lo que pensábamos que era una sola galaxia es, de hecho, dos galaxias.
Con suerte, el sucesor de Spitzer, el telescopio espacial James Webb (JWST), se lanzará pronto. La misión de Spitzer se extendió cuando se pospuso el lanzamiento del JWST, pero no se pudo extender indefinidamente. Desafortunadamente, la NASA no tiene un telescopio espacial infrarrojo por un tiempo.
"Dejamos atrás un poderoso legado científico y tecnológico".
Spitzer Project Manager Joseph Hunt
El JWST continuará donde lo dejó Spitzer, pero por supuesto es mucho más poderoso que el Spitzer. El Spitzer puede haber sido el primero en caracterizar la atmósfera de un exoplaneta, pero el JWST lo llevará al siguiente nivel. Uno de los propósitos principales de JWST es estudiar la composición de la atmósfera de exoplanetas en detalle, buscando los componentes básicos de la vida.
"Todos los que han trabajado en esta misión deberían estar extremadamente orgullosos hoy", dijo Joseph Hunt, gerente del proyecto Spitzer. "Hay literalmente cientos de personas que contribuyeron directamente al éxito de Spitzer, y miles que usaron sus capacidades científicas para explorar el universo. Dejamos atrás un poderoso legado científico y tecnológico ”.
La NASA tiene una galería completa de imágenes de Spitzer en el sitio web de Spitzer. Un recorrido rápido por ese sitio web dejará en claro la contribución del telescopio espacial a la astronomía.
Más:
- Comunicado de prensa: El telescopio espacial Spitzer de la NASA finaliza la misión de descubrimiento astronómico
- NASA / JPL: El telescopio espacial Spitzer
- Revista espacial: Top 10 imágenes infrarrojas realmente geniales de Spitzer
