Инфракрасная камера



Инфракрасная решётчатая камера ( IRAC ) — система инфракрасных камер на космическом телескопе «Спитцер» , работающая в среднем инфракрасном спектре. [ 1 ] Он состоял из четырех детекторов, которые работали одновременно на разных длинах волн; все четыре использовались до 15 мая 2009 года, когда Спитцера в криостате закончился жидкий гелий. [ 2 ] После этого космический корабль работал в теплой расширенной миссии, в которой два из четырех детекторов оставались работоспособными, пока миссия «Спитцер» не была завершена 30 января 2020 года. [ 2 ]
Во время своей основной миссии IRAC мог одновременно работать на четырех длинах волн: 3,6 мкм , 4,5 мкм, 5,8 мкм и 8,0 мкм. [ 1 ] [ 3 ] Каждый инфракрасный детектор имел размеры 256×256 пикселей — значительное улучшение по сравнению с предыдущими космическими инфракрасными телескопами — и каждое полученное изображение покрывало 5,12 квадратных угловых минут неба, причем каждый пиксель покрывал 1,2 угловых секунды . [ 1 ] [ 4 ] Детекторы, работающие на длинах волн 3,6 и 4,5 мкм, были изготовлены из антимонида индия (InSb), а детекторы на длине волны 5,8 и 8,0 мкм были изготовлены из кремния легированного мышьяком , (Si:As). [ 1 ] [ 3 ] [ 5 ] Главное и вторичное зеркала телескопа, а также его опорная конструкция были изготовлены в основном из бериллия . [ 4 ] Телескоп был криогенно охлажден примерно до 2 К (-271 ° C; -456 ° F); детекторы 3,6 мкм и 4,5 мкм работали при 15 К (-258 ° C; -433 ° F), а детекторы 5,8 мкм и 8,0 мкм работали при 6 К (-267 ° C; -449 ° F). [ 6 ]
После того, как года на Спитцере 15 мая 2009 закончился жидкий гелиевый теплоноситель, космический корабль прогревался в течение нескольких месяцев. [ 7 ] 18 сентября 2009 года IRAC стабилизировался на своей теплой рабочей температуре 28,7 К (-244 ° C; -408 ° F). [ 7 ] Это означало, что детекторы 5,8 мкм и 8,0 мкм не могли работать, поскольку требовали криогенного охлаждения. [ 1 ] но детекторы 3,6 мкм и 4,5 мкм остались примерно такими же чувствительными, как и во время основной миссии. [ 8 ] Два других инструмента «Спитцер» (IRS и MIPS) также перестали работать, поскольку работали на более длинных волнах, в результате чего IRAC остался единственным работающим инструментом. [ 8 ]
Криогенная сборка IRAC содержится в многокамерной приборной камере (MIC), в которой также находятся другие элементы фокальной плоскости и эталонный датчик калибровки наведения. В микрофоне находится инфракрасная матричная камера , инфракрасный спектрограф и многополосный фотометр , а также эталонный датчик наведения для калибровки. [ 9 ] Микрофон прикреплен к криостату и предназначался для поддержания холода научных инструментов, включая IRAC, но также защищал от постороннего света. [ 9 ] Микрофон установлен в гелиевой камере внутри вакуумного корпуса криостата не только для эффективного поддержания температуры инструментов, но и для защиты от постороннего света. [ 9 ] Сборка теплой электроники IRAC размещена в шине космического корабля . [ 6 ] Прибор IRAC был построен Центром космических полетов Годдарда , а детекторы — компанией Raytheon . Его оперативным и научным руководством занимается Смитсоновская астрофизическая обсерватория . [ 6 ]
Краткое описание групп
[ редактировать ]IRAC был способен вести наблюдения на длинах волн 3,6, 4,5, 5,8 и 8,0 микрон . Когда охлаждающая жидкость закончилась, можно было использовать только две более короткие длины волн. [ 1 ] [ 3 ]
См. также
[ редактировать ]- MIRI (средний инфракрасный прибор)
- NIRCam , инструмент космического телескопа Джеймса Уэбба для света от 0,6 до 5 мкм.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж «Инфракрасная матричная камера (IRAC)» . Космический телескоп Спитцер. НАСА/Лаборатория реактивного движения/Калифорнийский технологический институт. Архивировано из оригинала 13 июня 2010 года . Проверено 13 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Сонди, Дэвид (28 августа 2016 г.). «Спитцер выходит за пределы» для последней миссии» . Новый Атлас . Проверено 13 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с Фацио, Г.Г.; Хора, Дж.Л.; Аллен, Луизиана ; Эшби, МЛН; Бармби, П.; и др. (сентябрь 2004 г.). «Инфракрасная матричная камера (IRAC) для космического телескопа Спитцер». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 154 (1): 10–17. arXiv : astro-ph/0405616 . Бибкод : 2004ApJS..154...10F . дои : 10.1086/422843 . S2CID 119344105 .
- ^ Jump up to: а б «Развитие инфракрасных детекторов» . Космический телескоп Спитцер. НАСА/Лаборатория реактивного движения/Калифорнийский технологический институт. Архивировано из оригинала 13 марта 2014 года . Проверено 13 января 2017 г.
- ^ «Справочник по приборам IRAC: Приложение E. Сокращения» . Инфракрасный научный архив НАСА/IPAC . Документация и инструменты Spitzer. НАСА/Лаборатория реактивного движения/Калифорнийский технологический институт . Проверено 13 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с Герц, Р.Д.; Руллиг, ТЛ; Вернер, МВт; Фацио, Г.Г.; Хоук, младший; и др. (январь 2007 г.). «Космический телескоп НАСА Спитцер» (PDF) . Обзор научных инструментов . 78 (1). 011302. Бибкод : 2007RScI...78a1302G . дои : 10.1063/1.2431313 . ПМИД 17503900 .
- ^ Jump up to: а б «Характеристики теплого изображения IRAC» . Инфракрасный научный архив НАСА/IPAC . Документация и инструменты Spitzer. НАСА/Лаборатория реактивного движения/Калифорнийский технологический институт . Проверено 13 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Хора, Джозеф Л.; Маренго, Массимо; Парк, Ребекка; Вуд, Дениз; Хоффманн, Уильям Ф.; и др. (сентябрь 2012 г.). Клэмпин, Марк С; Фацио, Джованни Дж; МакИвен, Ховард А; Ошманн, Якобус М. (ред.). «Функция точечного реагирования IRAC в теплой миссии Спитцера» (PDF) . Труды SPIE. Космические телескопы и приборы 2012: оптические, инфракрасные и миллиметровые волны . Космические телескопы и приборы 2012: оптические, инфракрасные и миллиметровые волны. 8442 . 844239. Бибкод : 2012SPIE.8442E..39H . дои : 10.1117/12.926894 . S2CID 120825801 .
- ^ Jump up to: а б с «Множественная инструментальная камера» . Космический телескоп Спитцер. НАСА/Лаборатория реактивного движения/Калифорнийский технологический институт. Архивировано из оригинала 13 марта 2014 года . Проверено 13 января 2017 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Веб-сайт IRAC Гарвардско -Смитсоновского центра астрофизики
- Документация и инструменты Spitzer: IRAC от Инфракрасного научного архива