Vijf dagen voordat NASA's Spitzer Space Telescope zijn missie op 30 januari beëindigde, 2020, wetenschappers gebruikten de infraroodcamera van het ruimtevaartuig om meerdere foto's te maken van een regio die bekend staat als de Californiënevel - een passend doelwit gezien het management en de wetenschappelijke operaties van de missie waren beide gevestigd in Zuid-Californië bij NASA's Jet Propulsion Laboratory en Caltech. Van die afbeeldingen is dit mozaïek gemaakt. Het is het laatste mozaïekbeeld dat door Spitzer is gemaakt en een van de honderden die het ruimtevaartuig tijdens zijn leven heeft vastgelegd.

Gelegen op ongeveer 1, 000 lichtjaar van de aarde, de nevel lijkt meer dan een beetje op de Gouden Staat als hij wordt bekeken door telescopen met zichtbaar licht:hij is lang en smal, buigen naar rechts in de buurt van de bodem. Het zichtbare licht komt van gas in de nevel dat wordt verwarmd door een nabijgelegen, extreem zware ster bekend als Xi Persei, of Menkib. Spitzer's infraroodbeeld onthult een ander kenmerk:warm stof, met een consistentie vergelijkbaar met roet, dat wordt vermengd met het gas. Het stof absorbeert zichtbaar en ultraviolet licht van nabije sterren en zendt de geabsorbeerde energie vervolgens weer uit als infrarood licht.

Het mozaïek toont de waarnemingen van Spitzer zoals astronomen ze zouden zien:van 2009 tot 2020, Spitzer bedient twee detectoren die gelijktijdig aangrenzende delen van de lucht in beeld brengen. De detectoren vingen verschillende golflengten van infrarood licht op (aangeduid met hun fysieke golflengte):3,6 micrometer (weergegeven in cyaan) en 4,5 micrometer (weergegeven in rood). Verschillende golflengten van licht kunnen verschillende objecten of kenmerken onthullen. Spitzer zou de lucht scannen, meerdere foto's maken in een rasterpatroon, zodat beide detectoren het gebied in het midden van het raster zouden afbeelden. Door die beelden te combineren tot een mozaïek, het was mogelijk om te zien hoe een bepaald gebied eruit zag in meerdere golflengten, zoals in het grijs getinte deel van de afbeelding hierboven.

In de laatste werkweek het missiewetenschapsteam koos uit een lijst met potentiële doelen die binnen Spitzers gezichtsveld zouden liggen. De Californiënevel, die nog niet eerder door Spitzer was bestudeerd, viel op vanwege de waarschijnlijkheid dat het prominente infraroodkenmerken zou bevatten en het potentieel zou hebben voor een hoog wetenschappelijk rendement.

"Ergens in de toekomst, een of andere wetenschapper zal die gegevens kunnen gebruiken om een ​​echt interessante analyse te doen, " zei Sean Carey, manager van het Spitzer Science Center bij Caltech in Pasadena, die hielpen bij het selecteren van de nevel voor observatie. "Het volledige Spitzer-gegevensarchief is beschikbaar voor de wetenschappelijke gemeenschap om te gebruiken. Dit is een ander stukje lucht dat we daar plaatsen zodat iedereen het kan bestuderen."

Laatste opmerkingen

Het Spitzer-team heeft tot 29 januari aanvullende wetenschappelijke waarnemingen gedaan. de dag voordat de missie eindigde, hoewel geen enkele zo visueel verbluffend was als de Californiënevel. Die waarnemingen omvatten het meten van het licht van stof dat door ons eigen zonnestelsel wordt gesprenkeld, zodiakaal stof genoemd. Deze dunne stofwolk ontstaat door de verdamping van kometen en botsingen tussen asteroïden. Kometen en asteroïden zijn als fossielen die de chemische samenstelling behouden van het materiaal waaruit de planeten zijn gevormd, dus het stof zorgt voor een terugblik in de tijd.

Observatoria in de buurt van de aarde hebben doorgaans moeite om de totale gloed van het zodiakaal stof te observeren, omdat er zich overal op onze planeet stofwolken ophopen. Maar Spitzer's baan bracht hem uiteindelijk 158 miljoen mijl (254 miljoen kilometer) van de aarde, of meer dan 600 keer de afstand tussen de aarde en de maan. Van die afstand, Spitzer had een uniek uitkijkpunt weg van de stofklodders.

Het missieteam sloot ook voor het eerst in de 16-jarige levensduur van de missie de sluiter van Spitzer's camera. Deze oefening stelde wetenschappers in staat om subtiele effecten te observeren en vervolgens af te trekken die de instrumenten van Spitzer kunnen hebben op het meten van licht van verre bronnen, waardoor ze nauwkeurigere metingen van hun kosmische doelen kunnen produceren.

Voor meer informatie over Spitzer en enkele van zijn grootste ontdekkingen, bekijk NASA's Exoplanet Excursies, een gratis VR-applicatie voor HTC Vive en Oculus Rift. Deze VR-ervaring bevat een nieuwe activiteit waarmee gebruikers interactief een simulatie van Spitzer kunnen besturen. De applicatie is beschikbaar op de Spitzer-website. Twee niet-interactieve VR-activiteiten kunnen worden bekeken als meeslepende YouTube 360-video's op de Spitzer YouTube-pagina.