Dit is waarom:

* De atmosfeer van de aarde is ondoorzichtig tot infraroodstraling: Waterdamp, koolstofdioxide en andere moleculen in onze atmosfeer absorberen sterk infraroodstraling. Dit betekent dat de meeste infraroodfotonen uit de ruimte nooit de grond bereiken.

* beperkte vensters: Er zijn slechts enkele "ramen" in de atmosfeer waar infraroodstraling relatief ongehinderd kan passeren. Deze vensters zijn smalle golflengten waar de absorptie lager is.

* Achtergrondstraling: De atmosfeer van de aarde zelf straalt infraroodstraling uit, die de vage signalen van astronomische objecten kan verstoren.

Om dit probleem te overwinnen, gebruiken astronomen verschillende technieken:

* observatoria op grote hoogte: Observatoria gelegen op hoge bergen, zoals Mauna Kea in Hawaii, of in droge woestijnen zoals de Atacama -woestijn in Chili, zijn boven veel van de absorberende lagen van de atmosfeer.

* Space-gebaseerde telescopen: Telescopen zoals de Spitzer Space Telescope en de James Webb Space Telescope liggen volledig boven de sfeer en bieden ongehinderde uitzichten op de infraroodhemel.

* Adaptieve optiek: Deze techniek maakt gebruik van lasers en vervormbare spiegels om de vervagende effecten van atmosferische turbulentie te compenseren, waardoor de beeldkwaliteit wordt verbeterd.

* gespecialiseerde detectoren: Infrarooddetectoren zijn gevoelig voor infraroodstraling en zijn zorgvuldig ontworpen om geluid en interferentie te minimaliseren.

Hoewel atmosferische absorptie de grootste uitdaging is, spelen andere factoren ook een rol bij het detecteren van infraroodfotonen van de aarde, waaronder:

* Lichtvervuiling: Kunstmatige lichtbronnen op aarde kunnen achtergrondgeluid creëren die zwakke infraroodsignalen verduistert.

* Thermische ruis: De telescoop zelf kan infraroodstraling genereren, die de vage signalen van astronomische objecten kunnen verstoren.

Ondanks deze uitdagingen heeft Infrared Astronomy ongelooflijke stappen gezet om het universum te begrijpen. Door deze technieken te gebruiken, hebben astronomen de geboorte van sterren en planeten, de evolutie van sterrenstelsels en zelfs de kosmische microgolf achtergrondstraling kunnen bestuderen.