斯必泽（Spitzer）太空望远镜

斯必泽太空望远镜（SpitzerSpaceTelescope，缩写为SST）是美国宇航局2003年发射的一颗红外天文卫星，是大型轨道天文台计划的最后一台空间望远镜。望远镜工作在波长为3-180微米的红外波段，以取代先前的红外线天文卫星（IRAS）。

名称：斯必泽（Spitzer）太空望远镜

制造商：洛克希德马丁空间系统公司

发射日期：2003年8月25日

首次轨道发射：2003年8月25日

发射地点：佛罗里达州，卡纳维拉尔角

轨道：地球拖尾日心轨道，14900万公里×15240万公里(9260万英里×9470万英里)，轨道倾角1.1°

运载火箭：德尔塔Ⅱ7920H

1、研制历程

斯必泽（Spitzer）太空望远镜

20世纪70年代，美国的科学家就开始筹划空间红外望远镜。起先打算设计成用航天飞机搭载的红外望远镜，多次反复升空进行观测。

1983年以后决定将红外望远镜送到轨道上做长期的观测。斯必泽太空望远镜是NASA的第4个，也是最后一个“大天文台"计划，望远镜工作在波长为3-180微米的红外线波段，以取代先前的红外线天文卫星（IRAS）。斯必泽空间望远镜虽然不比它口径大很多，但得益于红外探测设备的快速发展，性能上有了显著的提高。

2003年8月25日，斯必泽空间望远镜在美国佛罗里达州的卡纳维尔角由德尔塔Ⅱ型火箭发射升空，运行在一条位于地球公转轨道后方、环绕太阳的轨道上，并以每年0.1天文单位的速度逐渐远离地球，这使得一旦出现故障，将无法使用航天飞机对其进行维修。它能够探测到-180的辐射，能返回宇宙里冷却天体的图像，包括与恒星和行星信息相关的尘埃和云层的图像，这是空前的。而该望远镜耗资大约12亿美元。

2、名称由来

斯必泽（Spitzer）

最初名为“空间红外望远镜(SIFTF)。

2003年，为了纪念天文学家赖曼·斯必泽(LymanSpitzer)而改名为斯必泽太空望远镜。斯必泽（LymanSpitzer，Jr.1914～1997年）是20世纪最伟大的科学家之一，在天体物理方面做出了杰出贡献，他也是最早提议将望远镜送入太空的人。为纪念他，特此命名该望远镜为“斯必泽空间望远镜（SpitzerSpaceTelescope，缩写为SST）”。

3、探测任务

寻找系外行星

斯必泽（Spitzer）太空望远镜

这是天文学家多年以来持之以恒的一个努力方向。在可见光波段很难发现它们，因为行星的光芒会被恒星的光芒淹没。而在红外波段，恒星与行星的光谱特征具有明显的区别，所以在红外波段就可能比较容易发现太阳系以外其他恒星周围的行星。

探索行星形成

按照流行的理论，行星是在恒星周围的尘埃盘中形成的。通过观察不同演化阶段的尘埃盘，得出有关行星形成的过程。这项工作在可见光波段也很难完成，因为尘埃的遮挡使我们看不清那里发生了什么事情。红外观测则能够穿透尘埃的阻挡，揭示出那里面的奥秘。

研究河外星系

在“斯必泽”升空之前，欧洲的“红外天文卫星”发现一些在红外波段辐射很强而可见光辐射却很弱的河外星系，这些星系大多数都是正在合并或者正在发生相互作用的星系。还有一些星系具有一个能够释放巨大能量的星系核，叫做活动星系。人类对于具有强烈红外辐射的星系和活动星系都还了解得比较少，“斯必泽”的第三项科学目标就是大力开展对这些陌生星系的观测和研究，以便更深入地了解它们。

揭示早期宇宙图景

哈勃空间望远镜曾经拍摄到130亿光年之遥的宇宙深空，那里密密麻麻分布着很多星系。远在130亿光年之遥的光需要130亿年的时间才能到达我们这里，所以我们看到的应该是130亿年以前宇宙的图景。“哈勃”的观测集中在可见光和紫外波段，“斯必泽”的观测集中在红外波段，两者的结合将得到更加完美的观测成果。

4、结构特点

斯必泽（Spitzer）太空望远镜

斯皮策空间望远镜总长约4米，重量为950千克，主镜口径为85厘米，用铍制作。管子形的低温装配体包括一个直径0.8米(2.8英尺)铍镜的望远镜和三台科学仪器。

为避免望远镜本身发出的红外线干扰，主镜温度冷却到了5.5K。望远镜本身还装有一个保护罩，为的是避免太阳和地球发出的红外线干扰。

银盘上充满了大量的尘埃和气体，阻挡了可见光，因此在地球上无法直接用光学望远镜观测到银河系中心附近的区域。红外线的波长比可见光长，能够穿透密集的尘埃，因此红外观测能够帮助人们了解银河系的核心、恒星形成，以及太阳系外行星。

由于两个太阳能电池阵列是固定的，斯必泽必须在太阳的120°范围内瞄准。它观察大致与太阳垂直方向的条形天空，在任何时间大约可以看到天空35％的区域。

“斯必泽”是接收天体红外辐射的望远镜。这种望远镜必须在接近绝对零度（绝对零度=摄氏零下273度）的超低温条件下才能正常工作。为使它保持超低温，消除望远镜自身散发出的红外线的影响，保证其检测到的红外线都来自于其他天体，必须要给它装上液体氦或液氢。

“斯必泽”设计的最短寿命为2.5年，目标寿命在5年以上。“斯必泽”是第一台与地球同步运行的太空望远镜，它的轨道也非常独特，是躲在地球的后面，与地球保持同样的角速度绕太阳旋转。这个轨道可使望远镜免受太阳的直接照射，等于给望远镜提供了一个天然的冷却源，这样就可以少带一些液氦，不仅减轻了望远镜自身的重量，同时也节省了资金。

5、携带设备

斯必泽（Spitzer）太空望远镜

携带有3台观测仪器，分别为：

红外阵列相机（IRAC），大小为256×256像素，工作在3.6、4.5、5.8和8微米4个波段。

红外摄谱仪（IRS），由4个模块组成，分别工作在5.3-14微米（低分辨率）、10-19.5微米（（高分辨率）、14-40微米（低分辨率）和19-37微米（高分辨率）。

多波段成像光度计（MIPS），工作在远红外波段，由3个探测器阵列组成，大小分别为128×128像素（24微米）、32×32像素（70微米）和2×20像素（160微米）。

6、使用情况

斯必泽（Spitzer）太空望远镜观测的画面

斯必泽从地球驻留轨道加速进入地球拖尾(Earth-trailing)日心轨道，这使它与地球的距离以每年1500万公里的速度增长。这样就可以使天空更大比例的景象不间断的进入斯必泽的视野，而且能提供一个更好的热环境。

由于采用了大型红外阵列成像技术，“斯必泽”可以将已有的观测范围扩展上百万倍，甚至能够穿越气团和尘埃去分析恒星的诞生和死亡，帮助科学家揭开未知天体的神秘面纱，了解宇宙早期的模样。通过斯必泽望远镜，天文学家能够对银河系及其它星体有更多的了解，尤其是对那些在宇宙大爆炸之后形成的星体进行进一步的观测。

第一批红外图像在2003年12月18日发布。

7、探测发现

斯必泽发现宇宙中双恒星普遍

2014年2月，斯必泽（Spitzer）太空望远镜发现，宇宙中普遍存在着碎屑盘围绕着双恒星运行，而碎屑圆盘由星系中行星形成后残余下的小行星大岩石和其它物质组成。

8、基本参数

中心直径：0.8米

有效载荷：红外分光光谱仪(IRS)，Spitzer多波段图像测光仪(MIPS)，红外探测组照相机(IRAC)

结构尺寸：4.5米×2.1米（14.6英尺×6.9英尺）。