视频来源：NASA
字幕制作：哇喳@NASA爱好者
美国东部时间1月22日星期三下午1点（北京时间1月23日凌晨2点），美国航空航天局（NASA）主办了现场直播节目，用来纪念NASA的斯皮策空间望远镜（Spitzer Space Telescope）留下的深远“遗产”，在贡献了16年惊为天人的无数发现后，斯皮策任务就要在1月30日宣告结束了。
飞碟君按：20世纪90年代，美国列了一项计划，将红外太空望远镜列为未来10年天基天文学重大新项目的重中之重，但是由于计划的改变，原本20亿美元的项目经费缩减到5亿美元，斯皮策由原本计划的天文台，变为功能强大规模适中的天文望远镜，斯皮策望远镜由此而来。
斯皮策的命名，是为了纪念一位天体物理学家—莱曼·斯皮策。他在20世纪60年代首先提出把望远镜放入太空以消除地球大气层遮蔽效应的建议，曾直接造就了”哈勃“太空望远镜的诞生。
斯皮策被认为是NASA大天文台家族中的第四个也是最后一个元素，该望远镜隶属于美国宇航局和加州理工学院，与哈勃太空望远镜(HST)、钱德拉x射线天文台(CXO)和康普顿伽马射线天文台(CGRO)齐名，以不同的波长观测宇宙。
2003年，NASA发射了斯皮策天文望远镜，是人类目前送入太空的最大的红外望远镜。斯皮策运行在一条位于地球公转轨道后方、环绕太阳的轨道上。携带液氮作为冷却液，执行为期5年的“低温任务”，于2009年液氮使用完后，开始“暖任务”。从开始到结束，NASA一共在这个项目上投入了大约13.6亿美元。
负责斯皮策观测计划的研究人员包括NASA天体物理学主任保罗·赫兹（Paul Hertz），以及来自NASA喷气推进实验室（Jet Propulsion Laboratory，JPL）的斯皮策项目科学家迈克·沃纳（Mike Werner）、天体物理学家法丽莎·莫拉莱斯（Farisa Morales）、现任的任务主管约瑟夫·亨特（Joseph Hunt）和前任任务主管苏珊·多德（Suzanne Dodd）。
图/NASA PULU
继哈勃空间望远镜（Hubble Space Telescope）、康普顿伽玛射线天文台（Compton Gamma Ray Observatory，CGRO）和钱德拉X射线天文台（Chandra X-ray Observatory）之后，斯皮策作为NASA的四大空间望远镜之一，于2003年8月25日发射升空，以红外光的方式研究着充满无限未知的宇宙，它拍摄了数张惊为天人的图像，揭示了红外宇宙的美丽景象。
飞碟君按：太空红外望远镜可以远离地球大气层产生的大量红外光，并且因被冷却到很低的温度，所以它们自身产生的红外光也非常少。一个位于太空中的冰冷的红外望远镜，可以避免地面观测所带来的红外光环境形成的观测阻挡，更清晰地看到宇宙所有的红外光辉。因此，斯皮策望远镜，虽然直径只有33英寸(85厘米)(大约是呼啦圈的大小)，却能比最大的地面望远镜(直径高达33英尺或10米)在红外波段的灵敏度都要高得多。
斯皮策的高红外探测灵敏度，使得波长在3微米至180微米之间的红外辐射都能被它尽收“眼”底，能探测到宇宙中那些难以感知到的天体，比如一些暗淡的小型恒星。与光学天文观测设备相比，斯皮策的红外之“眼”能够穿透尘埃、气体，看到其背后隐藏的无限奥秘。
图片来源：NASA
红外光通常与热量有关，斯皮策尤其擅长透过迷雾般的星际尘埃，窥探许多其他望远镜难以看清的星云景象。这种特殊的技能让科学家能够研究布满星尘的宇宙，研究恒星和行星不断诞生的星际摇篮。斯皮策还提供了恒星如何死亡、宇宙如何形成以及超大质量黑洞如何不断吞噬的前沿线索。
飞碟君按：红外线是特定波长范围内的电磁辐射，其波长比可见光稍长，人眼看不见，却一直存在于我们的世界里。许多因为太冷而不能发射可见光的物体会在红外波段发出明亮的辐射。人和动物也会发射红外线，这就是为什么红外线可以被用于夜视设备。
类似地，许多宇宙物体由于太冷而不能产生可见光，但它们能被太空望远镜上的红外探测器发现，包括小行星、行星以及恒星和行星诞生的尘埃云团。较长的红外波长可以穿透在可见光中不透明的气体云和尘埃，揭示隐藏在其中的宇宙宝藏。
红外波长通常是指他们的物理长度，测量单位是微米。一微米是百万分之一米。有些红外波段可以从地面观测到，有些则完全被地球大气层所遮蔽，是地面望远镜的“盲区”。直到1983年，NASA与英国、荷兰一起向太空发射了第一台红外望远镜(IRAS)，科学家们才掌握了红外宇宙的全部宽度。
斯皮策对系外行星大气层（exoplanet atmospheres，即围绕太阳以外恒星运转的行星大气）进行了首批研究。在TRAPPIST-1（一颗表面温度极低的红矮星）的周围，斯皮策确认了2颗、发现了7颗地球大小系外行星中的5个，这是有史以来在单个恒星周围发现类地行星（terrestrial planet）数量最多的一次。
飞碟君按：斯皮策太空望远镜主要有四大科学目标：
第一，寻找太阳系之外的行星。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。
第二，探索行星是怎样形成的。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。
第三，研究陌生的河外星系。在“斯皮策”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，斯皮策则能够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。
第四，观测遥远星系，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，“斯皮策”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。
此外，斯皮策能利用一种叫做光谱学的技术对星际尘埃的化学成分进行分析，以了解形成行星和恒星的成分。
在设计之初，斯皮策计划运行时间为两年半；而实际的情况是，在仍能正常冷却自己的情况下斯皮策完成了五年半的太空观测，而后在部分仪器于较高温度运行的情况下，它又持续工作了十年半的时间。
飞碟君按：在2003年至2009年执行的“冷”或低温任务中，斯皮策望远镜观测到了3至160微米的红外波长。在随后的“温暖”任务(2009年至2020年)中，斯皮策望远镜观测到了3.6和4.5微米，是史上最灵敏的红外望远镜。
艺术描绘：观测红外光下银河系的斯皮策空间望远镜。
图片来源：NASA / JPL-Caltech
2020年1月30日星期四，工程师将执行斯皮策航天器的“退役仪式”，结束这一伟大而令人惊叹的任务。
飞碟君按：经过16多年的非凡探索，斯皮策太空望远镜的任务于2020年1月30日结束。它在太空服役的一生已经做出了许多超出设计者想象的发现。詹姆斯·韦伯太空望远镜科学通信项目的副科学家Amber Straughn说：“在太空中拥有一个巨大的望远镜是很难的，但是拥有一个寒冷的巨大望远镜要难得多。”“斯皮策帮助我们学习如何更好地在太空中操作一台非常冷的望远镜。”
当然，斯皮策望远镜的遗产不仅仅是科研成果，它还提供了关于我们周围宇宙的大量令人惊叹的图像。这些图像目前还只是浩瀚的数据，需要经过处理才能转换为人眼可以看到的颜色。
斯皮策空间望远镜任务由喷气推进实验室为NASA位于华盛顿的科学任务理事会（Science Mission Directorate）负责管理；相关的科学操作则在加利福尼亚州帕萨迪纳市的加州理工学院（California Institute of Technology，Caltech）的斯皮策科学中心（Spitzer Science Center）进行；空间操作由总部设在科罗拉多州利特尔顿的洛克希德·马丁太空公司（Lockheed Martin Space）负责。收集的数据存储于加州理工红外光影像处理及分析中心（Infrared Processing and Analysis Center，IPAC）的红外科学档案（Infrared Science Archive，IRSA）中，喷气推进实验室由加州理工为NASA管理。
“还有更多的东西等着我们去发现，
未来几十年，
我们将从斯皮策望远镜的数据中
了解到很多东西。”
——NASA天文学家Luisa Rebull
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