หลังจากผ่านไป 10 ปีในอวกาศ - มองดูกาแลคซีและดวงดาวมากมายและคุณลักษณะทางดาราศาสตร์อื่น ๆ - กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์กำลังถูกนำไปใช้งานใหม่: ค้นหาโลกมนุษย์ต่างดาว
กล้องโทรทรรศน์ถูกออกแบบมาเพื่อส่องแสงอินฟราเรด (ดูตัวอย่างเหล่านี้!) ความยาวคลื่นที่มองเห็นความร้อน เมื่อมองดูแสงอินฟราเรดจากดาวเคราะห์นอกระบบสปิตเซอร์สามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสภาพบรรยากาศของพวกมันได้ เมื่อเวลาผ่านไปมันสามารถตรวจจับความแตกต่างของความสว่างในขณะที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์หรือวัดอุณหภูมิโดยดูจากความสว่างที่ลดลงเมื่อดาวเคราะห์ไปด้านหลังดาวฤกษ์ของมัน โดยรวมเรียบร้อยแล้ว
“ เมื่อสปิตเซอร์เปิดตัวในปี 2546 ความคิดที่ว่าเราจะใช้เพื่อศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบนั้นช่างเป็นบ้าที่ไม่มีใครคิด” ฌอนแครี่ศูนย์วิทยาศาสตร์สปิตเซอร์ของนาซ่ากล่าวซึ่งอยู่ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย “ แต่ตอนนี้งานวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์นอกระบบได้กลายเป็นรากฐานสำคัญของสิ่งที่เราทำกับกล้องโทรทรรศน์”
แน่นอนว่ากล้องโทรทรรศน์ไม่ได้ได้รับการออกแบบเพื่อทำสิ่งนี้. แต่ต้องถอดความภาพยนตร์ อพอลโล 13นาซ่าสนใจในสิ่งที่กล้องดูได้ทำในขณะที่อยู่ในอวกาศโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ที่กำลังมองหาดาวเคราะห์ถูกกีดกันจากปัญหาวงล้อปฏิกิริยา ในอีกแง่หนึ่งการออกแบบสปิตเซอร์นั้นใช้เวลาสามขั้นตอน
แก้ไขโยกเยก:สปิตเซอร์ทรงตัว แต่ไม่มั่นคงจนสามารถรับแสงเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่ดาวเคราะห์นอกระบบเปล่งออกมาได้อย่างง่ายดาย วิศวกรระบุว่ากล้องโทรทรรศน์นั้นส่ายไปมาอย่างสม่ำเสมอและจะส่ายไปมาเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง เมื่อมองถึงปัญหาเพิ่มเติมพวกเขาค้นพบว่ามันเป็นเพราะฮีตเตอร์เปิดเพื่อรักษาอุณหภูมิของแบตเตอรี่กล้องโทรทรรศน์
“ เครื่องทำความร้อนทำให้เกิดการแตกระหว่างตัวติดตามดวงดาวและกล้องโทรทรรศน์ทำให้งอเล็กน้อยทำให้ตำแหน่งของกล้องโทรทรรศน์สั่นสะเทือนเมื่อเปรียบเทียบกับดวงดาวที่ถูกติดตาม” NASA กล่าว ในเดือนตุลาคม 2010 องค์การนาซ่าตัดสินใจลดความร้อนลงเหลือ 30 นาทีเพราะแบตเตอรี่ต้องการความร้อนประมาณร้อยละ 50 ครึ่งดาวเคราะห์วอกแวกและดาวเคราะห์นอกระบบที่มากขึ้นเป็นสูตรที่พวกเขามองหา
การนำกล้องกลับมาใช้ใหม่:สปิตเซอร์มีกล้องตัวควบคุมการชี้ตำแหน่งอ้างอิง "ขึ้นบน" ซึ่ง แต่เดิมนั้นรวบรวมแสงอินฟราเรดไปยังช่องทางให้กับสเปกโตรมิเตอร์ นอกจากนี้ยังปรับอุปกรณ์ชี้ตำแหน่งแบบติดตามดาวของกล้องโทรทรรศน์ด้วย หลักการเดียวกันนี้ถูกนำไปใช้กับการสำรวจกล้องอินฟราเรดวางดาวไว้ที่กึ่งกลางพิกเซลของกล้องและให้มุมมองที่ดีขึ้น
การแมปพิกเซลของกล้องอีกครั้ง:นักวิทยาศาสตร์จัดทำแผนภูมิความแตกต่างในพิกเซลเดียวของกล้องที่แสดงให้พวกเขาซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีเสถียรภาพมากที่สุดสำหรับการสังเกต สำหรับบริบทนั้นการสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบของสปิตเซอร์ประมาณ 90% นั้นกว้างประมาณ 1/4 ของพิกเซล
นั่นเป็นสิ่งที่ค่อนข้างดีเมื่อพิจารณาว่าภารกิจดั้งเดิมของสปิตเซอร์นั้นใช้เวลาเพียง 2.5 ปีเมื่อมีสารหล่อเย็นบนเรือทำให้เครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่ไวต่ออุณหภูมิสามตัวทำงานได้ ตั้งแต่นั้นมาวิศวกรได้ติดตั้งระบบทำความเย็นแบบพาสซีฟซึ่งช่วยให้กล้องอินฟราเรดหนึ่งชุดทำงานต่อไปได้
ที่มา: NASA
