Interview met de ruimtetelescoop Spitzer

De Spitzer Space Telescope van de ruimtevaartorganisatie NASA staat op het punt om de laatste druppel van het vloeibare helium dat diens instrumenten in de afgelopen jaren heeft gekoeld te verbruiken. Vanaf volgende week dinsdag zullen de infrarode detectors die de ruimtetelescoop aan boord heeft niet meer gekoeld worden door de vloeistof en kan het vaartuig geen observaties meer verrichten op de laagste temperatuur die mogelijk is, het absolute nulpunt. Spitzer, welke op een afstand van ruim honderd kilometer van onze planeet rond de zon draait, zal slechts een klein beetje opwarmen – diens instrumenten zullen naar schatting zo’n 29 graden Celsius warmer worden. Dat betekent dat ze nog steeds kouder zijn dan een blok ijs en wat nog belangrijker is, is dat de detectors van de telescoop nog koud genoeg zullen zijn om de komende twee jaar waarnemingen te blijven verrichten. Een interview met Spitzer.

Interviewer: Het is koud hier.
Spitzer: Sorry. Ondanks het feit dat ik op aan het warmen bent, moet ik nog steeds vrij koud zijn om ervoor te zorgen dat twee van mijn infrarode kanalen blijven werken.

Interviewer: Waarom moeten infrarode telescopen koud blijven?
Spitzer: Goede vraag. Infrarood licht is afkomstig van warmte. Ingenieurs moeten mijn eigen warmte dus verminderen, om er zeker van te zijn dat ik het infrarood licht van de objecten die ik onderzoek meet. Dat is dezelfde reden waarom ik rond de zon draai, ver achter de aarde, en waarom ik grote zonneschilden hebben – om koud te blijven.

Interviewer: Vertel me, Spitzer, welke ontdekking je beschouwt als jouw meest fascinerende ontdekking.
Spitzer: Waarschijnlijk mijn werk op exoplaneten, wat planeten zijn die rond andere sterren dan de zon draaien. Ik houd er niet van om op te scheppen, maar ik was de eerste telescoop die het werkelijke licht van een exoplaneet zag. Ik was ook de eerste die dat licht in een spectrum om kon zetten. Oh, sorry, daar begin ik weer met die technologische praat. Licht is opgebouwd uit vele verschillende golflengten op dezelfde manier als dat een regenboog bestaat uit talloze verschillende kleuren. Ik was in staat om het licht van een exoplaneet te onderscheiden in verschillende infrarode golflengten. Deze spectrale informatie leert ons iets over de atmosferen van planeten.

Interviewer: Wat heb je geleerd over exoplaneten?
Spitzer: Ten eerste heb ik geleerd dat warme gasplaneten, die ook wel ‘hete Jupiters’ worden genoemd, niet allemaal op elkaar lijken. Sommigen zijn ruig, met temperaturen die zo warm zijn als vuur en bijna zo koud als ijs. Ik heb ook de eerste temperatuurkaart van een exoplaneet gecreëerd en heb een storm van kolossale proporties gezien die woede op een deel van een bizarre exoplaneet – het heeft een baan die ervoor zorgt dat het soms dicht bij diens moederster staat en de afstand tussen het tweetal soms even groot is als het aantal miljoenen kilometers tussen de aarde en de zon.

Interviewer: Het lijkt erop dat je echt van planeten houdt.
Spitzer: Nou, weet je, ik was oorspronkelijk zelfs niet ontworpen om exoplaneten te zien! Het was een complete verrassing voor mij dat ik deze geweldige capaciteit had. Ik kan je vertellen dat het klopt en vooral interesse heb in planetaire schijven. Omdat ik infrarode ogen heb, kan ik de warme en stoffige planetaire materialen die zich in schijven rond jongen sterren bevinden observeren. Ik kan bovendien oudere schijven bekijken die de overblijfselen van planeten bevatten. In feite heb ik waarschijnlijk duizenden schijven bekeken tot op de dag van vandaag. Wat zo leuk is, is dat ze rond alle soorten vreemde sterren gevonden kunnen worden, zoals objecten die dood zijn, deel uitmaken van een tweeling en zelfs zo klein zijn als planeten. Het proces waarbij planeten ontstaan vindt vrij gemakkelijk in de gehele Melkweg plaats, en wellicht zelfs in het gehele universum.

Interviewer: Betekent dat dat buitenaardse wezens overal zouden kunnen zijn?
Spitzer: Ik kan je daar niet echt een goed antwoord op geven. Het klopt dat studies naar schijven laten zien dat rotsachtige planeten veel voorkomen, maar we weten niet of de planeten leven zouden kunnen bevatten. Bedenk je ook dat we tot nu toe nog geen planeten hebben ontdekt die lijken op de aarde. Dit zouden werelden van rots zijn die draaien rond sterren zoals de zon en de goede temperatuur hebben voor meren en oceanen. Met de zoektocht naar dergelijke objecten moet de ruimtetelescoop Kepler zich binnenkort bezig gaan houden.

Interviewer: Heb je naast schijven en planeten ook andere objecten bekeken?
Spitzer: Jazeker. Ik heb observaties verricht aan kometen in ons eigen zonnestelsel, de verst bekende sterrenstelsels en alles wat zich daar tussen bevindt. Ik vond het zeer indrukwekkend om honderden verborgen zwarte gaten te vinden die op vele lichtjaren van onze planeet liggen. Sterrenkundigen wisten dat zij bestonden, aangezien deze objecten röntgenstraling uitstoot in de interstellaire ruimte dat gedetecteerd kan worden als een diffuse gloed. Maar de objecten zelf lagen verscholen in stof. Mijn infrarode ogen kunnen, in tegenstelling tot jouw menselijke ogen, door stof heen kijken, dus ik was in staat om vele van dezelfde zwarte gaten zichtbaar te maken.

Interviewer: Is er nog een andere ontdekking die je zou willen noemen?
Spitzer: Er zijn er zoveel die ik op kan noemen, maar ik ben in het bijzonder trots op een enorm mozaïek dat ik heb gemaakt van een groot deel van ons melkwegstelsel. Het ziet er fantastisch uit als je het uitprint op postergrootte en het is de beste beeld ooit van het bruisende centrale deel van ons sterrenstelsel. Het midden van de Melkweg zit vol met sterren en stof. Het is een ware chaos en zichtbaar licht kan niet ontsnappen. Deze observaties zien er niet alleen gaaf uit, maar hebben sterrenkundigen ook geholpen met het opnieuw in kaart brengen van de structuur van ons stelsel. De nieuwe kaart laat slechts twee spiraalarmen van sterren zien in plaats van vier, zoals eerder werd verondersteld. Dat is toch te gek?

Interviewer: Wat ligt er in het verschiet?
Spitzer: Nou, ik zie echt naar de warme missie uit, omdat ik nu ik twee werkende infrarode kanalen heb, meer tijd heb om grotere delen van de ruimte voor een langere tijd te bekijken. Ik kan sterrenkundigen helpen in de zoektocht naar het antwoord op sommige zeer belangrijke vragen, die we nog niet eerder hebben kunnen beantwoorden.

Interviewer: Kan je enkele specifieke projecten noemen waarmee je je bezig zal houden?
Spitzer: Ik ben van plan om exoplaneten te blijven onderzoeken, waaronder nieuwe ‘hete Jupiters’ waarvan gedacht wordt dat Kepler ze zal vinden. Ik zal daarnaast de mate waarmee het lokale universum expandeert nauwkeuriger vast proberen te stellen. En ik zal de verafgelegen ruimte bekijken, om de verst zichtbare objecten in kaart te brengen. Oh, en ik ga ook duizenden asteroïden in ons zonnestelsel onder de loep nemen, zodat we meer te weten kunnen komen over hoe vaak grote rotsblokken onze planeet naderen.

Interviewer: Dat klinkt beangstigend.
Spitzer: In werkelijkheid zal deze informatie ons helpen voor te bereiden op hen. De ruimtevaartorganisatie NASA bestudeert asteroïden die de aarde op een relatief kleine afstand passeren al uitgebreid, maar hoe meer gegevens we in handen krijgen, hoe beter.

Interviewer: Zal je doorgaan met het nemen van mooie opnamen?
Spitzer: Vind je dat mijn opnamen mooi zijn? Bedankt! Ja, ik zal nog steeds een heleboel foto’s maken. Ik ben van plan om stervormingsgebieden in ons eigen melkwegstelsel onder te loep te nemen, dus er zullen vast en zeker fascinerende beelden binnen blijven stromen.