NASA's Spitzer-rumteleskop tog dette billede af Californien-tågen den 25. januar, 2020, fem dage før rumfartøjet blev nedlagt. De røde og blå bånd på hver side af billedet repræsenterer to forskellige bølgelængder af lys; det grå område viser begge bølgelængder. Kredit:NASA/JPL-Caltech
Fem dage før NASAs Spitzer-rumteleskop afsluttede sin mission den 30. januar, 2020, videnskabsmænd brugte rumfartøjets infrarøde kamera til at tage flere billeder af en region kendt som California Nebula - et passende mål i betragtning af missionens ledelse og videnskabelige operationer var begge baseret i det sydlige Californien på NASAs Jet Propulsion Laboratory og Caltech. Denne mosaik er lavet ud fra disse billeder. Det er det sidste mosaikbillede taget af Spitzer og et ud af hundredvis rumfartøjet fangede gennem hele sin levetid.
Beliggende omkring 1, 000 lysår fra Jorden, tågen ligner mere end en lille smule Golden State, når den ses af teleskoper med synligt lys:Den er lang og smal, bøjning til højre nær bunden. Det synlige lys kommer fra gas i tågen, der opvarmes af en nærliggende, ekstremt massiv stjerne kendt som Xi Persei, eller Menkib. Spitzers infrarøde visning afslører en anden funktion:varmt støv, med en konsistens svarende til sod, der blandes med gassen. Støvet absorberer synligt og ultraviolet lys fra nærliggende stjerner og genudsender derefter den absorberede energi som infrarødt lys.
Mosaikken viser Spitzers observationer på samme måde, som astronomer ville se dem:Fra 2009 til 2020, Spitzer betjente to detektorer, der samtidigt afbildede tilstødende områder af himlen. Detektorerne fangede forskellige bølgelængder af infrarødt lys (refereret til ved deres fysiske bølgelængde):3,6 mikrometer (vist i cyan) og 4,5 mikrometer (vist med rødt). Forskellige bølgelængder af lys kan afsløre forskellige objekter eller funktioner. Spitzer ville scanne himlen, at tage flere billeder i et gittermønster, så begge detektorer ville afbilde området i midten af gitteret. Ved at kombinere disse billeder til en mosaik, det var muligt at se, hvordan en given region så ud i flere bølgelængder, såsom i den gråtonede del af billedet ovenfor.
I den sidste uge af operationen, missionsvidenskabsholdet valgte fra en liste over potentielle mål, der ville være inden for Spitzers synsfelt. Californien-tågen, som ikke var blevet undersøgt af Spitzer før, skilte sig ud på grund af sandsynligheden for, at den ville indeholde fremtrædende infrarøde funktioner og have potentiale for et højt videnskabeligt udbytte.
"Engang i fremtiden, nogle videnskabsmænd vil være i stand til at bruge disse data til at lave en virkelig interessant analyse, " sagde Sean Carey, leder af Spitzer Science Center ved Caltech i Pasadena, som hjalp med at udvælge tågen til observation. "Hele Spitzer-dataarkivet er tilgængeligt for det videnskabelige samfund til at bruge. Dette er endnu et stykke af himlen, som vi lægger derude, så alle kan studere."
Figuren viser sektionen af tågen fanget af Spitzer i sammenhæng med en større, billede med synligt lys af tågen. Kredit:NASA
Afsluttende bemærkninger
Spitzer-holdet foretog yderligere videnskabelige observationer frem til den 29. januar, dagen før missionen sluttede, selvom ingen var helt så visuelt betagende som Californien-tågen. Disse observationer omfattede måling af lyset fra støv drysset gennem vores eget solsystem, kaldet dyrekredsstøv. Denne spinkle støvsky opstår fra fordampning af kometer og kollisioner mellem asteroider. Kometer og asteroider er ligesom fossiler, der bevarer den kemiske sammensætning af det materiale, der dannede planeterne, så støvet giver et kig tilbage i tiden.
Observatorier tæt på Jorden har typisk problemer med at observere den overordnede stjernetegnsstøvglød, fordi støvklatter har tendens til at samle sig omkring vores planet. Men Spitzers kredsløb førte den til sidst 158 millioner miles (254 millioner kilometer) fra Jorden, eller mere end 600 gange afstanden mellem Jorden og Månen. Fra den afstand, Spitzer havde et unikt udsigtspunkt væk fra støvklatterne.
Missionsholdet lukkede også lukkeren på Spitzers kamera for første gang i missionens 16-årige levetid. Denne øvelse gjorde det muligt for videnskabsmænd at observere og derefter trække subtile effekter, som Spitzers instrumenter kan have på måling af lys fra fjerne kilder, sætter dem i stand til at producere mere nøjagtige målinger af deres kosmiske mål.
For at lære mere om Spitzer og nogle af dens største opdagelser, tjek NASA's Exoplanet Excursions, en gratis VR-applikation til HTC Vive og Oculus Rift. Denne VR-oplevelse byder på en ny aktivitet, der lader brugere interaktivt styre en simulering af Spitzer. Ansøgningen er tilgængelig fra Spitzers hjemmeside. To ikke-interaktive VR-aktiviteter kan ses som fordybende YouTube 360-videoer på Spitzers YouTube-side.