Rekordstort romteleskop led varmedøden

Det er slutt på heliumet som kjølte de infrarøde spektrometrene til romteleskopet Herschel.

Publisert
Herschel: Tre tonn med høyteknologi, bl. a.  et gigantisk speil. Oppdagelsene herfra ser ut til å bli et av ESAs varige bidrag til vår forståelse av Universet. (ESA)
Herschel: Tre tonn med høyteknologi, bl. a. et gigantisk speil. Oppdagelsene herfra ser ut til å bli et av ESAs varige bidrag til vår forståelse av Universet. (ESA)

29. april registrerte bakkestasjonen i Australia at de følsomme instrumentene på romteleskopet Herschel ble varmere.

2300 liter kjølevæske av flytende helium var oppbrukt. Dette heliumet er svært kaldt, -269 grader Celsius, bare fire grader over det absolutte nullpunkt.

Drukner i støy

Det flytende heliumet har lekket sakte ut i de nesten fire årene romteleskopet har vært i drift.

Lekkasjen skyldes ikke en feil.  Når heliumet lekker ut, fordamper det. Fordampingen stjeler varme. Med andre ord: Fordampningen har bidratt til å holde det flytende heliumet fortsatt kaldt.

Uten nedkjøling øker nå støyen i elektronikken. De svakeste signalene drukner i denne støyen. Instrumentene blir ubrukelige.

Det europeiske romteleskopets tid er omme, etter nesten fire år i svært aktiv tjeneste. I løpet av denne måneden skal det parkeres i bane rundt sola, melder romfartsorganisasjonen ESA på sine nettsider.

Liv etter døden

I sentrum av vår galakse, Melkeveien, finnes supermassive hull. Rundt disse hullene er det gass som varmes opp av stjerner som kretser rundt disse hullene. Gassene varmes trolig også opp av sjokkbølger som lages i disse områdene, viser nye resultater fra romteleskopet Herschel. (Foto: (Figur: ESA–C. Carreau))
I sentrum av vår galakse, Melkeveien, finnes supermassive hull. Rundt disse hullene er det gass som varmes opp av stjerner som kretser rundt disse hullene. Gassene varmes trolig også opp av sjokkbølger som lages i disse områdene, viser nye resultater fra romteleskopet Herschel. (Foto: (Figur: ESA–C. Carreau))

Men selv om Herschel dør, vil forskere over hele verden fortsette å bruke data som allerede er samlet inn.

Senest for noen dager siden kunne ESA melde nytt om gasskyer i sentrum av vår galakse. 

Observasjonene var gjort av Herschel i 2011 og 2012. De viser at gassene er overraskende varme, opptil rundt 1300 grader Celsius. Sjokkbølger fra supermassive svarte hull kan gi denne ekstra oppvarmingen, tror astronomene.

Nye solsystemer

Slike observasjoner er typiske for hva Herschel har arbeidet med. Kosmiske skyer av gass og støv har ganske lav temperatur. Det betyr at de stråler ut varmestråling.

Spektroskopene på Herschel kan se hvilke stoffer disse skyene av gass og støv er laget av.

De kan også se hvordan skyene danner virvler. Slike virvler kan gi fortetninger. Tyngdekraften fra fortetningene suger til seg stoff fra omgivelsene. Et nytt solsystem er i emning.

Vann i verdensrommet

Den unge stjernen Fomalhaut, med en skive av støv rundt seg, fotografert av romteleskopet Herschel. (Foto: ESA)
Den unge stjernen Fomalhaut, med en skive av støv rundt seg, fotografert av romteleskopet Herschel. (Foto: ESA)

Herschel har også sett vannmolekyler i skivene av gass og støv rundt unge stjerner. Disse skivene kan danne planeter. Dette gir godt håp om å finne kloder med store hav, og kanskje liv.

I vårt eget solsystem har Herschel fanget opp spektrene fra kometer, klumper av skitten snø som kretser i avlange baner rundt sola.

Vannet i disse kometene har sammensetning som vannet i havene på jorda. Det styrker teorien om at vannet på jorda kommer fra kometkollisjoner, skriver ESA på sine nettsider.

Ser mot fortida

Noen galakser fødte mange flere stjerner i universets barndom. Romteleskopet Herschel oppdaget disse galaksene først i infrarødt lys, men fotografiene på bildet er tatt med romteleskopet Hubble. (Foto: (Figur: ESA–C. Carreau/C. Casey (University of Hawai'i); COSMOS field: ESA/Herschel/SPIRE/HerMES Key Programme; Hubble images: NASA, ESA))
Noen galakser fødte mange flere stjerner i universets barndom. Romteleskopet Herschel oppdaget disse galaksene først i infrarødt lys, men fotografiene på bildet er tatt med romteleskopet Hubble. (Foto: (Figur: ESA–C. Carreau/C. Casey (University of Hawai'i); COSMOS field: ESA/Herschel/SPIRE/HerMES Key Programme; Hubble images: NASA, ESA))

De infrarøde øynene til Herschel har også stirret ut mot universets fjerneste egner. Lyset fra disse egnene har brukt milliarder av år på å nå jorda. Det er som å se bakover i tida.

Slike bilder av fjerne, gamle galakser viser at noen av dem fødte stjerner i et rasende tempo. Trolig er årsaken at de hadde mye mer gass å lage stjerner av, den gangen i universets barndom.

Største speil

Herschel hadde ikke bare supernedkjølte, følsomme instrumenter. Romteleskopet hadde også det største speilet som hittil er sendt opp i verdensrommet.

Med en diameter på 3,5 meter samlet det finskproduserte speilet over dobbelt så mye lys som romteleskopet Hubble.

Arvtageren ALMA

ALMA med vulkanen Licancabur i bakgrunnen. (Foto: Arnfinn Christensen, forskning.no)
ALMA med vulkanen Licancabur i bakgrunnen. (Foto: Arnfinn Christensen, forskning.no)

Men selv om Herschel er imponerende, har romteleskopet en enda mer imponerende arvtaker nede på jorda.

I mars i år ble observatoriet Atacama Large Millimeter Array (ALMA) formelt åpnet. Rundt 60 speilteleskoper, hver med en diameter på 7 eller 12 meter, kan kobles sammen og gi mye skarpere bilder enn Herschel, sett med infrarøde stråler.

Men ALMA stiller med et handicap. Selv om det ligger i 5000 meters høyde, der lufta er tørr og tynn, blir noen av de infrarøde strålene fra verdensrommet likevel stanset av atmosfæren.

Dette gjelder særlig de kortere bølgene i området som er interessant. Disse bølgene kan blant annet fortelle om vann andre steder i universet.

Nyttig for nye teleskoper

Gamle data fra Herschel og nye data fra ALMA vil utfylle hverandre, og bli brukt flittig i mange år framover.

Teknologi som ble utviklet for å lage Herschel, vil også komme til nytte for de nye romteleskopene Gaia og James Webb Space Telescope, skriver ESA på sine nettsider.

Lenker:

Herschel lukker sitt øye mot universet, nyhetsmelding fra ESA

Herschel finner het gass nær svarte hull i sentrum av Melkeveien, nyhetsmelding fra ESA

ESAs nettsted for romteleskopet Herschel

ALMA og Herschel sammenlignet, dokument fra ESO (som driver ALMA)