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2020-04-01長江後浪推前浪 史匹哲太空望遠鏡說再見
604 期
Author 作者
歐柏昇／臺大物理系、中研院天文所博士生，全國大學天文社聯盟理事長。
NASA「四大軌道天文台（Great Observatories）」之一的史匹哲太空望遠鏡（Spitzer Space Telescope，圖一），在今年1月30日退役，長達16年的任務劃下句點。
圖一：藝術家筆下的史匹哲太空望遠鏡。（NASA/JPL-Caltech）
史匹哲望遠鏡是紅外光天文學的重大里程碑，它的原型早在1970年代提案，1990年代經歷重大設計修改，終於在 2003年發射升空。望遠鏡可接收波長3.6~160 微米的紅外光，人們就像是多了一隻眼睛，捕捉眾多可見光看不見的天體。
為什麼要把望遠鏡發射到太空？
回顧史匹哲望遠鏡的科學貢獻前，讀者不免疑惑，太空望遠鏡非常昂貴，為何要將紅外光望遠鏡發射上太空呢？
首先，由於許多波段的光線會被大氣中的水與二氧化碳等分子吸收，只有少數波段的光可以穿過大氣。來自太空的可見光能順利傳到我們的眼睛，然而多數的紅外光卻會被半路攔截。
另外還有個更嚴重的問題，讀者可以想像，人體幾乎不會發出可見光，但會發出紅外光，否則生活中常見紅外線感測器，就無法使用了。而地球大氣和地表的物體也都會發出紅外光，即使在沒有光害的黑夜，紅外光的天空仍然非常明亮。如果擁有一隻紅外光的眼睛，那隨時所見都是大白天的樣貌，怎麼看得到星星呢？甚至望遠鏡本身也會發出紅外光，需要降溫才能改善，但是地面上水氣重，將望遠鏡降溫卻容易結冰。
最好的辦法，就是將裝有冷卻系統的紅外光望遠鏡發射上太空。史匹哲望遠鏡就是如此，效果也確實「完勝」地面望遠鏡！此外，史匹哲望遠鏡的口徑雖然只有85公分， 但比起地面上雙子星天文台（Gemini Observatory）的8公尺望遠鏡，相同波段的靈敏度竟可高出10~40倍。……【更多內容請閱讀科學月刊第604期】