Hva er infrarøde teleskoper?

Et infrarødt teleskop er et som undersøker den infrarøde (IR) strålingen som sendes ut av astronomiske kropper. Infrarød stråling er en del av det elektromagnetiske spekteret mellom synlig lys og mikrobølger. Denne delen av spekteret kan omtrent deles inn i de kortere nær-IR og lengre langt-IR bølgelengdene. Tradisjonelle optiske teleskoper er i stand til å gjøre observasjoner i nær IR-området. Spesialdesignede infrarøde teleskoper brukes vanligvis til å observere i fjern-IR-bølgelengdene.

Det er tre generelle typer infrarøde teleskoper, differensiert etter hvor de er utplassert. Jordbaserte infrarøde teleskoper er lokalisert i stor høyde i tørre klima. Infrarød stråling er mindre energisk enn synlig lys, og er spesielt utsatt for å bli absorbert av atmosfærisk vanndamp. Lite langt-IR-stråling gjør det gjennom atmosfæren. James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) er et infrarødt teleskop bygget ved Mauna Kea-observatoriet på Hawaii i en høyde av 4092 meter.

Luftbårne infrarøde teleskoper stiger over mer av jordens atmosfære. Opprinnelig ble disse båret opp med ballong. Nåværende versjoner er utstyrt i kroppene til jetfly. Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) er innebygd i kroppen til en Boeing 747. Denne enheten har et 9ft (2,7 m) primærspeil.

Distribusjon av infrarøde teleskoper i rommet eliminerer problemet med atmosfærisk absorpsjon. Den infrarøde astronomiske satellitten (IRAS) var det første romteleskopet som undersøkte himmelen ved infrarøde bølgelengder. Et nyere rombasert IR-teleskop var Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Den ble lansert i 2009 og forble i drift til 2011. Plassbaserte infrarøde teleskoper har vanligvis en kort levetid fordi de nødvendige kjølevæskene raskt er oppbrukt.

Innerst i hvert av disse systemene er et astronomisk speil som brukes til å samle strålingen og reflektere den til et observasjonspunkt. Ulike instrumenter kan brukes til observasjon, det vanligste er et infrarødt kamera og infrarøde detektorer i fast tilstand. En av de største utfordringene med å designe og implementere et infrarødt teleskop er kjøleproblemet. Instrumenteringen må avkjøles til noen få grader absolutt null. Ved varmere temperaturer forstyrrer stråling fra selve teleskopet observasjonen.

Hensikten med observasjon fra langt fra IR er å avsløre det som ikke kan sees i synlig lys. Støv og gassskyer i våre egne og nærliggende galakser avgir fjern-IR-stråling. Stellar barnehager kan oppdages av varmen fra å trekke seg sammen protostarer før de begynner å avgi synlig lys. Infrarøde teleskoper utvider synet utover synlige bølgelengder, akkurat som radioteleskoper utvider det utenfor det infrarøde.