Spitzer 空間望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)在太空中呆了整整 15 年了！

想假裝自己是在進(jìn)行太空旅游的宇航員嗎？NASA 為慶祝 Spitzer 太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射 15 周年特別開發(fā)了這款免費(fèi) App「NASA Selfies」，可以把自己頭像 P 到虛擬太空服里，快去下載吧~

由 NASA 于 2003 年 8 月 25 日發(fā)射，運(yùn)行在一條位于地球公轉(zhuǎn)軌道后方、環(huán)繞太陽的軌道上，Spitzer 這么多年中源源不斷地傳回宇宙美景，卻正以每年 0.1 天文單位的速度逐漸遠(yuǎn)離地球。

撇開純欣賞的圖片，這 15 年里，Spitzer 空間望遠(yuǎn)鏡到底都有哪些驚人的貢獻(xiàn)？

＃15：第一張系外行星天氣圖

NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA

2009 年 5 月，科學(xué)家們利用 Spitzer 的紅外光探測器首次制作了一顆系外星系的表面熱量分布圖。主角 HD 189733b 是一顆巨大的氣體行星，距離地球約 63 光年。

于 2011 年以偏振測量法確認(rèn) HD 189733 b 表面顏色為藍(lán)色后的想像圖

2013 年以哈勃空間望遠(yuǎn)鏡確認(rèn) HD 189733 b 表面顏色為藍(lán)色后，藝術(shù)家們重新繪制的想像圖

#14: 初生恒星的襁褓

這片云被天文學(xué)家們稱為「Rho Oph」，是距離太陽系最近的恒星形成區(qū)域之一。在這團(tuán)暗涌的云中蘊(yùn)藏著一個即將誕生的「太陽」。

#13: 一個未來的銀河都市

光從地球出發(fā)，行走 120 億年才能到達(dá) COSMOS-AzTEC3，一個非常遙遠(yuǎn)的星系集合區(qū)域，就像銀河系一樣的繁華都市。

#12: 「彗星湯」的秘方

2005 年 7 月 4 日，NASA 發(fā)射的深度撞擊號探測器撞擊了坦普爾 1 號彗星。地面和太空望遠(yuǎn)鏡在撞擊發(fā)生時觀測到巨大且明亮的閃光，探測器采集了一團(tuán)含有太陽系原始「湯」成分的物質(zhì)。

科學(xué)家將它們跟 Spitzer 望遠(yuǎn)鏡的觀測結(jié)合起來，最終確定了我們太陽系中行星、彗星和其他星體成分的基礎(chǔ)物質(zhì)存在。

撞擊彗星時發(fā)出巨大閃光，13 秒后拍攝到的彗核

#11: 土星最大的環(huán)

土星的美艷照片大家已經(jīng)看過很多了吧~

但土星最大的一條星環(huán)，我們無論如何是拍不出漂亮的合影了——它距離地球約 600 萬公里，比土星的直徑寬約 170 倍。

如果我們能夠在夜空中看到這條星環(huán)，它的大小將是天空中滿月的兩倍！

#10: 太空中的富勒烯

巴克明斯特富勒烯（并不是一句咒語），分子式 C60，是標(biāo)準(zhǔn)的球狀分子，看起來就像一顆足球。

Spitzer 望遠(yuǎn)鏡在垂死的恒星或行星狀星云周圍發(fā)現(xiàn)了 C60，它們隨著恒星的老化從外層脫落，死去的恒星變成一顆密度極高的白矮星。

或許，宇宙中所有的 C60 都是從死去的恒星身上剝落出來的呢。

#9：太陽系粉碎

Spitzer 望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了太陽系遙遠(yuǎn)處幾次大型巖石碰撞的證據(jù)，這些「車禍」在太陽系早期很常見，也在行星形成的過程中發(fā)揮了重要作用。

#8：系外行星大氣的第一個「味道」

2007 年，Spitizer 成為了第一個帶「鼻子」的望遠(yuǎn)鏡！通過一種光譜學(xué)技術(shù)，從此能直接識別系外行星大氣中分子。

Spitizer 嗅了嗅 HD 209458b 和 HD 189733b，兩顆「熱木星」，一種系外氣體巨行星，但它們的公轉(zhuǎn)軌道比我們的木星更接近太陽。對系外行星大氣成分的直接研究，是我們探索巖石系外行星生命跡象的重要一步。

畫家筆下 HD 209458b 及其大氣蒸發(fā)情形

#7：遙遠(yuǎn)的黑洞

超大質(zhì)量黑洞潛伏在大多數(shù)星系的核心，包括我們的銀河系。

通過 Spitzer 望遠(yuǎn)鏡，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了迄今為止最遙遠(yuǎn)的兩個超大質(zhì)量黑洞，讓人們可以一瞥宇宙中星系形成的歷史。這兩個類星體的光線經(jīng)過 130 億年才到達(dá)地球，這意味著它們在宇宙誕生后不到 10 億年就已形成，是創(chuàng)世初期的繁華區(qū)域。

#6：遙遠(yuǎn)，遙遠(yuǎn)的星球

2010 年，Spitzer 幫助科學(xué)家探測到距離地球大約 13,000 光年之外的遙遠(yuǎn)行星，而在之前我們最多只能看到距離地球一千光年之內(nèi)的系外行星，上圖標(biāo)注出了我們最新能探測到的區(qū)域，靠近銀河系的中心~

#5：來自系外行星的第一道光

藝術(shù)家筆下的 TrES-1

就像上一條說的，在 Spitzer 之前我們只能間接觀察到太陽系外的行星，而現(xiàn)在通過 Spitzer 我們就能直接看到那些遙遠(yuǎn)的星星傳過來的微弱光線了，第一道光來自 TrES-1

#4：發(fā)現(xiàn)小行星

Spitzer 還有一個重要的任務(wù)，是幫助科學(xué)家識別和研究近地小行星（NEAs），以確保它們與我們的星球保持安全距離。

GIF

小行星 2004 FH 號的飛躍（畫面中心），另外一個飛躍過的物體是一顆人造衛(wèi)星

2004 年 3 月 18 日，在那看似平凡的一天，人類卻差點(diǎn)滅亡了。

一顆小行星 2004 FH 近距離飛躍過地球，雖然直徑僅約 30 米，卻也會是致命一擊。它從地球上方大約 4.3 萬公里處飛過，這是地月距離的十分之一，可以算得上擦肩而過了！可天文學(xué)家僅僅在其即將到達(dá)的 3 天前才發(fā)現(xiàn)了它。

看來地球生命真的隨時可能在突發(fā)災(zāi)難中結(jié)束。如果能及早知道末日的時間，至少可以好好跟所愛之人告別吧~

Spitzer，要幫地球好好放哨哇！

#3：前所未有的銀河地圖

2013 年，科學(xué)家們將超過 200 萬張 Spitzer 所攝的圖像編制在一起，這些花費(fèi)十年時間搜集的畫面，創(chuàng)建了有史以來最完整的銀河系星系地圖。

觀察宇宙是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)——因?yàn)樾请H灰塵會阻擋可見光，使得銀河區(qū)不少區(qū)域被隱藏了起來，需要紅外光才能穿透。

#2:「巨嬰」星系

這個名為 HUDF-JD2 的星系非常奇怪。

它似乎在創(chuàng)世大爆炸后的最初幾億年內(nèi)迅速「膨脹」，星系質(zhì)量比我們今天的銀河系的質(zhì)量還要大 8 倍，然后，突然之間，它停止形成新的恒星，并一直保持著「巨嬰」的形態(tài)。

Spitzer 發(fā)現(xiàn)了這些遠(yuǎn)古形成的，更大，更成熟的星系。這些「古老群落」表明，在宇宙歷史的曙光期里，大量恒星匯聚在一起。

#1：恒星與七顆小地球

TRAPPIST-1 是一顆表面溫度極低的超冷紅矮星，距離地球約 40 光年。

2017 年 2 月，天文學(xué)家憑借 Spitzer 望遠(yuǎn)鏡在該恒星周圍發(fā)現(xiàn)了 7 顆類地行星，是已知行星系統(tǒng)中擁有最多類地行星者之一，僅次于太陽和開普勒 90。

TRAPPIST-1 所有行星與太陽系 4 顆內(nèi)行星比較體積與質(zhì)量（反正就是差不多）

TRAPPIST-1 的 7 顆行星軌道都遠(yuǎn)小于水星環(huán)繞太陽的軌道，最內(nèi)側(cè)的兩顆與母恒星距離只相當(dāng)于地球與月球距離的 1.6 倍，且被潮汐鎖定。最靠近母恒星的那顆行星，上面一年的時間僅相當(dāng)于地球的 1.5 日，而第 6 顆行星的軌道周期也不長，只有 12.3 日。

這樣親密的距離，代表每顆行星應(yīng)該都會在彼此的天空中顯眼地劃過，會是很漂亮的天色奇觀，想象一下，夜空中有幾顆比月亮還大數(shù)倍的星體頻繁出現(xiàn)。

TRAPPIST-1 行星系統(tǒng)的凌星想像圖

對于這個有趣的星系，NASA 和外界藝術(shù)家們繪制了超多想象圖：

Syfy Channel

ESO/M. Kornmesser

Paul Van Hoeydonck

IoA/Amanda Smith

謝謝你呀，Spitzer 空間望遠(yuǎn)鏡，接下來的日子還要拜托繼續(xù)好好守護(hù)地球和探索宇宙哦（鞠躬）~

PS: 本文內(nèi)容也整理自 NASA 的 Spitzer 周年紀(jì)念日專題

［ 感謝今日作者 ］

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撰文_星玫