La cámara de matriz de infrarrojos ( IRAC ) era un sistema de cámara de infrarrojos en el telescopio espacial Spitzer que operaba en el espectro del infrarrojo medio . [1] Estaba compuesto por cuatro detectores que operaban simultáneamente en diferentes longitudes de onda; los cuatro estuvieron en uso hasta el 15 de mayo de 2009, cuando el criostato Spitzer se quedó sin helio líquido. [2] {{Después de eso, la nave espacial operó en una misión extendida cálida, en la que dos de los cuatro detectores permanecieron funcionales, hasta que la misión Spitzer terminó el 30 de enero de 2020. [2]
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Durante su misión principal, el IRAC pudo operar simultáneamente en cuatro longitudes de onda: 3.6 μm , 4.5 μm, 5.8 μm y 8.0 μm. [1] [3] Cada detector de infrarrojos tenía unas dimensiones de 256 × 256 píxeles, una mejora significativa con respecto a los telescopios infrarrojos espaciales anteriores, y cada imagen tomada cubría 5,12 minutos de arco cuadrados de cielo y cada píxel cubría 1,2 segundos de arco . [1] [4] Los detectores que operan a 3,6 μm y 4,5 μm se construyeron con antimonuro de indio (InSb), mientras que los detectores de 5,8 μm y 8,0 μm se fabricaron con silicio dopado con arsénico (Si: As). [1] [3] [5] Los espejos primario y secundario del telescopio, junto con su estructura de soporte, estaban hechos principalmente de berilio . [4] El telescopio se enfrió criogénicamente a alrededor de 2 K (-271 ° C; -456 ° F); los detectores de 3,6 μm y 4,5 μm funcionaron a 15 K (-258 ° C; -433 ° F) y los detectores de 5,8 μm y 8,0 μm funcionaron a 6 K (-267 ° C; -449 ° F). [6]
Después de que se agotara el refrigerante de helio líquido de Spitzer el 15 de mayo de 2009, la nave espacial se calentó durante varios meses. [7] El IRAC se estabilizó en su temperatura de operación de misión cálida de 28,7 K (-244 ° C; -408 ° F) el 18 de septiembre de 2009. [7] Esto significó que los detectores de 5,8 μm y 8,0 μm no podían funcionar ya que requerían la enfriamiento criogénico, [1] pero los detectores de 3,6 μm y 4,5 μm permanecieron tan sensibles como lo fueron durante la misión principal. [8] Los otros dos instrumentos Spitzer (IRS y MIPS) también dejaron de funcionar ya que trabajaban en longitudes de onda más largas, dejando al IRAC como único instrumento operativo. [8]
El ensamblaje criogénico de IRAC está contenido en la Cámara de Instrumentos Múltiples (MIC), que también alberga los otros elementos del plano focal y el sensor de referencia de calibración de puntería. En el MIC se encuentra la cámara de matriz de infrarrojos , el espectrógrafo de infrarrojos y el fotómetro de imágenes multibanda , así como el sensor de referencia de calibración de puntería. [9] El MIC está conectado al criostato y estaba destinado a mantener fríos los instrumentos científicos, incluido el IRAC, pero también funcionaba para evitar la luz parásita. [9] El MIC está montado en la cámara de helio dentro de la carcasa de vacío del criostato, no solo para mantener fríos los instrumentos de manera eficiente, sino también para sellar cualquier luz perdida. [9] El conjunto de componentes electrónicos cálidos del IRAC está alojado en el bus de la nave espacial . [6] El instrumento IRAC fue construido por el Goddard Space Flight Center y los detectores fueron construidos por Raytheon . Su gestión operativa y científica está a cargo del Observatorio Astrofísico Smithsonian . [6]
Resumen de bandas
El IRAC fue capaz de observar en las longitudes de onda de 3.6, 4.5, 5.8 y 8.0 micrones . Cuando se acabó el refrigerante, solo quedaron utilizables las dos longitudes de onda más cortas. [1] [3]
Ver también
- MIRI (instrumento de infrarrojos medios)
- NIRCam , un instrumento del telescopio espacial James Webb para luz de 0,6 a 5 μm
Referencias
- ^ a b c d e f "La cámara de matriz de infrarrojos (IRAC)" . Telescopio espacial Spitzer. NASA / JPL / Caltech . Consultado el 13 de enero de 2017 .
- ^ a b Szondy, David (28 de agosto de 2016). "Spitzer va" más allá "para la misión final" . Nuevo Atlas . Consultado el 13 de enero de 2017 .
- ^ a b c Fazio, GG; Hora, JL; Allen, LE; Ashby, MLN; Barmby, P .; et al. (Septiembre de 2004). "La cámara de matriz de infrarrojos (IRAC) para el telescopio espacial Spitzer". La serie de suplementos de revistas astrofísicas . 154 (1): 10-17. arXiv : astro-ph / 0405616 . Código Bibliográfico : 2004ApJS..154 ... 10F . doi : 10.1086 / 422843 . S2CID 119344105 .
- ^ a b "Desarrollos de detectores de infrarrojos" . Telescopio espacial Spitzer. NASA / JPL / Caltech . Consultado el 13 de enero de 2017 .
- ^ "Manual del instrumento IRAC: Apéndice E. Acrónimos" . Archivo de ciencia infrarroja de NASA / IPAC . Documentación y herramientas de Spitzer. NASA / JPL / Caltech . Consultado el 13 de enero de 2017 .
- ^ a b c Gehrz, RD; Roellig, TL; Werner, MW; Fazio, GG; Houck, JR; et al. (Enero de 2007). "El telescopio espacial Spitzer de la NASA" (PDF) . Revisión de instrumentos científicos . 78 (1). 011302. Código Bibliográfico : 2007RScI ... 78a1302G . doi : 10.1063 / 1.2431313 . PMID 17503900 .
- ^ a b "Características de la imagen IRAC cálida" . Archivo de ciencia infrarroja de NASA / IPAC . Documentación y herramientas de Spitzer. NASA / JPL / Caltech . Consultado el 13 de enero de 2017 .
- ^ a b Hora, Joseph L .; Marengo, Massimo; Park, Rebecca; Madera, Denise; Hoffmann, William F .; et al. (Septiembre 2012). Clampin, Mark C; Fazio, Giovanni G; MacEwen, Howard A; Oschmann, Jacobus M (eds.). "La función de respuesta del punto IRAC en la cálida misión Spitzer" (PDF) . Actas del SPIE. Instrumentación y telescopios espaciales 2012: Onda óptica, infrarroja y milimétrica . Instrumentación y telescopios espaciales 2012: Onda óptica, infrarroja y milimétrica. 8442 . 844239. Código Bibliográfico : 2012SPIE.8442E..39H . doi : 10.1117 / 12.926894 . S2CID 120825801 .
- ^ a b c "La Cámara de Instrumentos Múltiples" . Telescopio espacial Spitzer. NASA / JPL / Caltech . Consultado el 13 de enero de 2017 .
enlaces externos
- Sitio web del IRAC del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica
- Documentación y herramientas de Spitzer: IRAC del Infrared Science Archive