De missie leidde tot nieuwe ontdekkingen die zich uitstrekten van ons eigen zonnestelsel tot aan de rand van het universum.

Het einde is gekomen voor NASA’s ruimtetelescoop Spitzer. Morgen zal de ruimtetelescoop uitgeschakeld worden, waarmee er een punt gezet wordt achter zestien jaar enerverend onderzoek. Dankzij de ruimtetelescoop zijn we veel over het heelal te weten gekomen. En dus zullen we de telescoop best wel een beetje gaan missen. “Spitzer heeft ons geleerd hoe belangrijk infraroodlicht is voor het begrijpen van het universum,” zegt onderzoeker Paul Hertz van NASA. “De vooruitgang die we in de toekomst op veel gebieden in de astrofysica gaan maken is te danken aan de buitengewone erfenis van Spitzer.”

Infrarood
Spitzer is ontworpen om ‘de kou’, ‘het oude’ en ‘het stoffige’ te bestuderen: drie dingen die astronomen bijzonder goed kunnen waarnemen in infraroodlicht. Dat zit zo. Zichtbaar licht ligt tussen de 400 en 700 nanometer. Golflengten langer dan 700 nanometer, maar korter dan microgolven (1mm tot 30 cm) worden aangeduid als infrarood; onzichtbaar voor het menselijk oog. Verschillende infraroodgolflengtes kunnen verscheidende kenmerken van het universum onthullen. Spitzer kan bijvoorbeeld objecten zien die – omdat ze te koud zijn – niet veel zichtbaar licht uitstralen, inclusief exoplaneten, bruine dwergsterren en koude materie die zich in de ruimte tussen sterren bevindt. Eén van de belangrijkste sterke punten van Spitzer is zijn gevoeligheid. Dat wil zeggen dat hij in staat is om zeer zwakke bronnen van infraroodlicht te detecteren.

Het begin
Ruimtetelescoop Spitzer werd op 25 augustus 2003 gelanceerd. Zo’n drie maanden later kon Spitzer zijn werkzaamheden daadwerkelijk beginnen. Oorspronkelijk was het de bedoeling dat de ruimtetelescoop zo’n 2,5 jaar mee zou gaan. Maar zoals we nu weten was de ruimtetelescoop tot veel meer in staat en heeft in totaal zestien jaar meegedraaid. Dat wil echter niet zeggen dat alles op rolletjes verliep. In 2009 raakte de koelvloeistof van de telescoop op. Daardoor kon de telescoop een aantal van zijn instrumenten niet meer gebruiken. Sindsdien deed Spitzer onderzoek met slechts één van de drie instrumenten aan boord.


Lancering van ruimtetelescoop Spitzer in 2003. Afbeelding: NASA

Ontdekkingen
Tijdens zijn zestienjarig bestaan heeft Spitzer heel wat werkzaamheden verricht. Zo heeft hij bijvoorbeeld ontzettend veel mooie foto’s gemaakt van verre sterrenstelsels en nabije nevels. Het licht van sommige van hen heeft miljarden jaren gereisd om ons te bereiken, waardoor wetenschappers objecten konden zien zoals die lang, lang geleden bestonden. Bovendien heeft de ruimtetelescoop een aantal bijzondere ontdekkingen op zijn naam staan. Zo was het bijvoorbeeld Spitzer die de grootste ring rondom Saturnus ontdekte. Ook ontdekte de telescoop als eerste licht dat afkomstig was van een planeet buiten ons zonnestelsel, maakte de eerste weerkaart van een exoplaneet (zie afbeelding hieronder), trof de grootste moleculen (zogenoemde buckyballs) aan, vond nieuwe protosterren (oftewel sterren in vorming) en zwarte gaten. Maar misschien wel één van de meest verbluffende ontdekkingen was dat er niet drie, maar zeven rotsachtige planeten ter grootte van de aarde rond de kleine, zwakke ster TRAPPIST-1 cirkelen.

Dit is de allereerste weerkaart van een exoplaneet. De kaart toont temperatuurvariaties over de bewolkte toppen van de gasreus HD 189733b. De kaart is mogelijk gemaakt dankzij infraroodgegevens van Spitzer. Afbeelding: NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA

“Het is vrij verbazingwekkend als je alles op een rij zet wat Spitzer tijdens zijn leven heeft gedaan,” zegt onderzoeker Michael Werner. “Van het detecteren van planetoïden in ons zonnestelsel die niet groter zijn dan een limousine tot het observeren van de meest verre sterrenstelsels waar we weet van hebben.” In totaal zijn er meer dan 8.700 wetenschappelijke studies gepubliceerd op basis van Spitzer’s ontdekkingen. Hierdoor is de telescoop een aanwinst geweest voor astronomen in vele verschillende disciplines. Wat dat betreft heeft Spitzer zeker de ogen van velen geopend. De ontdekkingen van Spitzer gaan verder dan onze eigen planetaire achtertuin: van planeten rondom andere sterren tot de verre uithoeken van ons universum. Dankzij Spitzer hebben wetenschappers een beter beeld gekregen van bijzondere objecten en gebeurtenissen in ons universum.

“Het is heel verheugend om te weten dat er een krachtige telescoop in opkomst is die doorgaat daar waar Spitzer stopt”

Opvolger

Maar daar waar een deur dichtgaat, gaat een raam open. Want hoewel ruimtetelescoop Spitzer nu met pensioen gaat, zal de veelbelovende James Webb-telescoop de werkzaamheden voortzetten. “We hebben vanwege Spitzer veel nieuwe vragen over het universum,” zegt Werner. En dus zullen veel van de doorbraken van Spitzer nauwkeuriger worden bestudeerd met de aanstaande James Webb-telescoop die naar verwachting in 2021 zal worden gelanceerd. “Het is heel verheugend om te weten dat er een krachtige telescoop in opkomst is die doorgaat daar waar Spitzer stopt,” aldus Werner. Net zoals Spitzer is ook de Webb-telescoop gespecialiseerd in infraroodlicht. Maar dankzij verschillende verbeteringen is de Webb-telescoop ongeveer 1000 keer krachtiger. “Webb zal zich laten inspireren door Spitzer en een verscheidenheid aan nabijgelegen en verre sterrenstelsels onderzoeken om meer te leren over de rol van galactische fusies, stervorming en de groei van superzware zwarte gaten,” zegt onderzoeker Lee Armus.


Zestien jaar lang bracht Spitzer veel van de meest prangende vragen over het universum in kaart. Nu is het aan Webb om ze scherper dan ooit tevoren verder te bestuderen. Morgen zullen onderzoekers de stekker eruit trekken en Spitzer’s enerverende missie beëindigen. Het team kijkt met een glimlach terug op de prachtige missie van Spitzer. Want dankzij de ruimtetelescoop liggen er waarschijnlijk nog vele mooie ontdekkingen in het verschiet.