Sunday 4 January 2015

Spitzer Teleskop Luar Angkasa(disediakan oleh :Siti Khalijah bt Md zain)

Spitzer Teleskop Luar Angkasa
(disediakan oleh :Siti Khalijah bt Md zain)

Gambar 1: Spitzer Teleskop Luar Angkasa

Sejak beberapa kurun yang lalu, ramai astrofizik telah  mengemikirkan pelbagai cara untuk mengetahui objek sebenar yang kita lihat di angkasa. Pelbagai kaedah digunakan untuk mendapat gambaran yang lebih jelas berkenaan bintang-bintang, gelaxsi dan segala bentuk objek yang berada jauh berjuta tahun cahaya dari bumi.. Pada abad ke 20-an, astrofizik sudah mula berjinak dalam pembinaan mesin di luar angkasa, bagi memperoleh gambaran yang lebih jelas. Oleh itu, terciptanyalah Spitzer teleskop luar angkasa.

Spitzer teleskop luar angkasa atau dikenali sebagai SIRTF (Space Infrared Telescope Facility) merupakan satu inovasi baru yang dilancarkan oleh NASA (National Aeronautics and Space Administration). Spitzer merupakan satu alat pencerap angkasa yang menggunakan kaedah infra-merah telah dilancarkan pada tahun 2003. Spitzer mencerap imej angkasa dan spectrum dengan mengesan tenaga infra-merah, haba dan radiasi dari objek di angkasa yang terdiri daripada panjang gelombang di antara 3 hingga 180 microns (µm) .

                                 Asal Usul nama


        Nama Spitzer teleskop diambil dari nama seorang saintis hebat pada abad 20-an, Lyman Spitzer. Bagaimanapun, Lyman Spitzer bukanlah pencetus idea teleskop ini. Pengasas utama dalam rekaan teleskop ini adalah Herman Oberth. Beliau telah menjelaskan idea beliau tentang teleskop ini di dalam buku karangan beliau yang berjudul Die Rakete zu den Planetenraumen (dengan roket ke ruang angkasa) pada tahun 1923.



  Gambar 2: Lyman Spitzer 

Mengapa Infra-merah?

      Infra-merah dapat menembusi segala bentuk awan di ruang angkasa yang terhasil daripada kepulan gas yang tumpat. Oleh itu, kite mampu melihat atau mencerap bentangan bintang, bentuk-bentuk galaksi dan kejadian sistem planet menerusi infra-merah yang di perolehi. Penerimaan infra-merah ini juga dapat mengesan setiap molekul di angkasa termasuk molekul organic. Setiap molekul-molekul yang ditemuai mempunyi keunikan tersendiri. Teknologi ini juga dapat memberi maklumat-maklumat baru di angkasa sebagai contoh maklumat berkenaan bintang terkecil atau paling jauh yang mana cahayanya terlalu pudar untuk dilihat oleh mata kasar.


Struktur reka bentuk sistem penerbangan spitzer teleskop luar angkasa

         Spitzer ini terdiri daripada teleskop sepanjang 0.85 meter. Oleh kerana, infra-merah  berasaskan haba radiasi, teleskop perlulah disejukkan dengan suhu menghampiri sifar mutlak supaya dapat mengesan isyarat infra-merah dari angkasa daripada gangguan suhu teleskop itu sendiri. Oleh itu Spitzer menggunakan ‘Super Fluid Helium’ di dalam cryogen (penyejuk). Spitzer teleskop turut mengandungi dua solar panel, setiap satu mempunyai 392 solar sel bagi menyediakan kuasa elektrik untuk digunakan bagi proses pencerapan. Selain itu., Spitzer teleskop turun terdiri daripada cryostat, dust cover, secondary mirror, outer shell, primary mirror, instrument package (IRAC, IRS & MIPS), helium tank, star tracker dan spacecraft bus seperti gambar rajah dibawah.


Gambar 3: reka bentuk Spitzer teleskop luar angkasa

Spitzer telescope ini, mempunyai tiga instrumen penting dalam proses pencerapan di ruang angkasa . Antaranya ialah:

   IRAC (Infrared Array Camera) merupakan satu daripada tiga  instrumen utama Spitzer. Ia adalah kamera yang direka bentuk untuk mengesan cahaya dari jarak dekat dan jarak sederhana iaitu pada panjang gelombang 3.6µm hingga 8.0µm. Kamera ini digunakan sebagai item pemerhati untuk pelbagai kajian pemprograman di dalam astronomi.

   IRS (Infrared Spectograph) menyediakan spektroskopi beresolusi rendah dan tinggi pada jarak sederhana iaitu panjang gelombang 5µm hingga 40µm. Ia berfingsi seumpama prisma memecahkan cahaya kepada pelangi. Ia menerima cahaya infra-merah dari objek di angkasa dan memecahkan ia kepada bentuk  spektrum . Dengan mengkaji garisan spektrum ini, kita dapat mengetahui elemen dan molekul di dalam objek tersebut. Contoh graph spektrum Buckyball pada Young Planetary Nebula spektrum adalah seperti dibawah:
Gambar 4: graf spektrum bagi Buckyball pada Young Planetary Nebula

    MIPS (Multiband Imaging Photometer) berfungsi sama seperti IRAC kerana ia juga merupakan kamera pengimejan tetapi ia hanya mengesan cahaya infra-merah dari jarak yang terlalu jauh. Ia dapat mengesan gelombang infra-merah pada  panjang gelombang sekitar 20µm, 70µm dan 160µm.

Misi yang telah dijalankan

Terdapat dua misi yang telah dijalankan bagi Spitzer teleskop ini iaitu Cryogenic Mission dan Warm Mission.
Gambar 5 : Perbandingan antara dua misi

Cryogenic Mission telah dilancarkan pada 25 Ogos 2003. Spitzer ini mempunyai saiz yang besar dan jisim yang amat berat sekaligus memakan kos yang tinggi untuk menjayakannya. Ia direka bentuk untuk kegunaan sekurang-kurangnya 2 tahun 6 bulan namun ia bertahan selama 5 tahun 6 bulan sebelum cryogen (penyejuk) tamat pada 15 Mei 2009.

Warm Mission dilancarkan selepas tamatnya cryogen (penyejuk) bagi misi Cryogenic pada Julai 2009. Spitzer jenis ini pula lebih kecil dan lebih ringan. Justeru kos menciptanya lebih murah berbanding teleskop pada misi pertama. Perkataan ‘Warm’ digunakan sebagai nama misi kerana misi ini menggunakan suhu yang lebih tinggi berbanding misi pertama.  Teleskop ini telah bertahan hampir se-dekad lamanya dan masih beroperasi sehingga kini.

Hasil Penemuan

    Spitzer teleskop menjadi teleskop pertama yang mampu menangkap gambar cahaya daripada ‘planet extrasolar’ iaitu ‘Hot Jupiter’ pada tahun 2005. Spitzer teleskop juga dapat menangkap gambar pelbagai bentuk taburan galaksi. Ia turut berjaya menemuai objek-objek seperti di bawah pada panjang gelombang yang berbeza:


Gambar 6: Andromeda Galaxy (M31)

 Andromeda Galaxy (M31) mengunakan MIPS dengan panjang gelombang  24 micrometers pada  25 ogos 2004.
Gambar 7 : Helix Nebula

      Helix Nebula yang kelihatan seperti mata gergasi. Cahaya birunye menunjukkan infra-merah pada panjang gelombang  3.6 hingga 4.5 micrometers, manakala cahaya hijau pula pada pajang gelombang 5.8 hingga 8 micrometers dan cahaya merah pula pada panjang gelombang  24 micrometers.

Gambar 8: Silicate crystals

    Salah satu daripada elemem yang unik di temui di ruang angkasa ialah  Silicate crystals yang menyerupai comet dan terhasil dari letusan radiasi dari proses penghasilan bintang.

Banyak lagi penemuan baru yang telah di temuai oleh spitzer teleskop ini oleh itu untuk maklumat lebih lanjut anda boleh melayari laman sesawang di bawah:-

disediakan oleh: Siti Khalijah Bt Md Zain.

No comments:

Post a Comment