李龍臣 2007年04月02日 15:51
紅外望遠鏡
紅外望遠鏡接收紅外線探測宇宙。
紅外線是可見光波長較長的紅端之外到毫米波射電波之間的電磁輻射光譜。宇宙中所有溫度低於3000℃、高於-250℃的物體都發射紅外線，因此，使用紅外望遠鏡可以觀測到溫度從3000℃到-250℃的幼年恒星、褐矮星和行星等天體，以及星際塵埃物質和亞毫米波輻射等。
由於紅外線的幅度較寬，科學家將它劃分為近紅外、中紅外、遠紅外和亞毫米波4段。
地球大氣層中的二氧化碳和水蒸汽，雖然吸收紅外線，但宇宙中一些波長較短的近紅外和中紅外線，以及波長較長的亞毫米波可以到達山頂，因此，美國等國在1979年和1987年分別在夏威夷山頂上建成了接收近紅外、中紅外和亞毫米波的紅外望遠鏡，接收近紅外和中紅外的紅外望遠鏡與可見光望遠鏡相似，實際上，最新的大型反射望遠鏡，既可接收紅外線，也可接收可見光。而接收亞毫米波的紅外望遠鏡則與高精確度的小型射電望遠鏡相似。
為了更好地接收宇宙中的紅外線，美國在1974年到1995年搞了個“柯伊伯空中觀測站”，那是由一架洛克希德C141飛機改裝的紅外望遠鏡。2001年，由一架波音747飛機改裝的“平流層紅外天文學觀象臺”開始在13千米的高空飛行。
為了徹底擺脫地球大氣層的影響，那就要將紅外望遠鏡送入太空。1983年1月25日，由英、美和荷蘭聯合研製的紅外天文衛星（又叫飛行望遠鏡、國際紅外天文望遠鏡）被送入繞地球兩極飛行的軌道，它對紅外線的敏感度比地面上高1000倍，僅在頭1個月之內，就探測到4000多個紅外源，相當於在地面上所探測到的紅外源的總和。在7個月的壽命中，共探測到25萬個紅外源。
1995年11月17日，歐空局發射紅外天文衛星的後續衛星——紅外太空觀測臺，它在大橢圓軌道上繞地球飛行。1998年，它發現在太陽系外行星和星際雲上到處都有水。
2003年8月25日，美國發射太空紅外望遠鏡，繼續對河外星系，褐矮星和太陽系外行星進行探測，揭示早期宇宙圖像和行星的形成圖像。
紅外望遠鏡要解決的一個技術問題就是必須保持自身的低溫狀態，這樣才不會被自身發出的紅外線掩蓋來自太空的任何微弱的紅外線。因此，不管是地球上的紅外望遠鏡還是太空中的紅外望遠鏡，它們都裝在一個巨大的液氦箱中，使其冷卻到-270℃。太空中的紅外望遠鏡當其液氦耗盡之時，也就是它的工作壽命終止之時。
用紅外望遠鏡拍攝的銀河系圖像與可見光拍攝的圖像大不相同。紅外望遠鏡使我們看到了銀河系的另一副面容。
