Co to są teleskopy na podczerwień?
Teleskop na podczerwień to taki, który bada promieniowanie podczerwone (IR) emitowane przez ciała astronomiczne. Promieniowanie podczerwone jest częścią spektrum elektromagnetycznego między światłem widzialnym a mikrofalami. Tę część widma można z grubsza podzielić na krótsze fale bliskiej podczerwieni i dłuższe fale podczerwone. Tradycyjne teleskopy optyczne są w stanie dokonywać obserwacji w zakresie bliskiej podczerwieni. Specjalnie zaprojektowane teleskopy na podczerwień są zwykle używane do obserwacji w zakresie długości fal dalekiej podczerwieni.
Istnieją trzy ogólne typy teleskopów na podczerwień, w zależności od miejsca ich rozmieszczenia. Ziemskie teleskopy podczerwieni znajdują się na dużych wysokościach w suchym klimacie. Promieniowanie podczerwone jest mniej energetyczne niż światło widzialne i jest szczególnie podatne na pochłanianie przez atmosferyczną parę wodną. Niewielkie promieniowanie dalekiej podczerwieni przenika przez atmosferę. James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) to teleskop na podczerwień zbudowany w Obserwatorium Mauna Kea na Hawajach na wysokości 13 422 stóp (4092 m).
Powietrzne teleskopy na podczerwień wznoszą się ponad atmosferę ziemską. Początkowo były one przenoszone w powietrze balonem. Obecne wersje są wyposażone w korpusy samolotów odrzutowych. Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) jest wbudowany w korpus Boeinga 747. To urządzenie jest wyposażone w główne lustro o długości 2,7 m.
Rozmieszczenie teleskopów na podczerwień w kosmosie eliminuje problem absorpcji atmosferycznej. Podczerwony satelita astronomiczny (IRAS) był pierwszym teleskopem kosmicznym, który badał niebo przy długości fal podczerwonych. Nowszym kosmicznym teleskopem na podczerwień był Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Został wprowadzony na rynek w 2009 roku i pozostawał w służbie do 2011 roku. Kosmiczne teleskopy na podczerwień zazwyczaj mają krótki okres użytkowania, ponieważ wymagane chłodziwa szybko się wyczerpują.
Sercem każdego z tych systemów jest zwierciadło astronomiczne służące do gromadzenia promieniowania i odbijania go do punktu obserwacyjnego. Do obserwacji można używać różnych instrumentów, z których najczęściej są kamera na podczerwień i półprzewodnikowe detektory podczerwieni. Jednym z największych wyzwań przy projektowaniu i wdrażaniu teleskopu na podczerwień jest problem z chłodzeniem. Oprzyrządowanie należy schłodzić do kilku stopni bezwzględnego zera. W wyższych temperaturach promieniowanie z samego teleskopu zakłóca obserwację.
Celem obserwacji w dalekiej podczerwieni jest ujawnienie tego, czego nie można zobaczyć w świetle widzialnym. Chmury pyłu i gazu w naszych własnych i sąsiednich galaktykach emitują promieniowanie dalekiej podczerwieni. Gwiezdne żłobki mogą zostać wykryte przez ciepło kurczących się protogwiazd, zanim zaczną emitować światło widzialne. Teleskopy podczerwone rozciągają nasz wzrok poza widzialne długości fal, tak jak teleskopy radiowe rozciągają go poza podczerwień.