NASA:s Spitzer Space Telescope har tillbringat 15 år i rymden. För att hedra detta jubileum, 15 av Spitzers största upptäckter visas i ett galleri.

Lanserades i en solomloppsbana den 25 augusti, 2003, Spitzer följer efter jorden och har gradvis drivit längre bort från vår planet. Spitzer var finalen av NASA:s fyra stora observatorier för att nå rymden. Ursprungligen planerad för ett primärt uppdrag på minst 2,5 år, NASA:s Spitzer Space Telescope har hållit långt utöver sin förväntade livslängd.

#15:Den första exoplanetväderkartan

Spitzer upptäcker infrarött ljus, som ofta avges av varma föremål som värmestrålning. Medan Spitzers uppdragsdesigners aldrig planerade att använda observatoriet för att studera planeter bortom vårt solsystem, dess infraröda vision har visat sig vara ett ovärderligt verktyg på detta område.

I maj 2009 forskare som använder data från Spitzer producerade den första "väderkartan" någonsin över en exoplanet - en planet som kretsar kring en annan stjärna än solen. Denna exoplanet väderkarta kartlade temperaturvariationer över ytan av en gigantisk gasplanet, HD 189733b. Dessutom, studien avslöjade att brusande vindar troligen piskar genom planetens atmosfär. Bilden ovan visar en konstnärs intryck av planeten.

#14:Dolda vaggor av nyfödda stjärnor

Infrarött ljus kan, i de flesta fallen, penetrera gas- och dammmoln bättre än synligt ljus. Som ett resultat, Spitzer har gett oöverträffade vyer till regioner där stjärnor föds. Den här bilden från Spitzer visar nyfödda stjärnor som kikar ut under deras födelsefilt av damm i Rho Ophiuchi mörka moln.

Kallas "Rho Oph" av astronomer, detta moln är ett av de stjärnbildande regionerna som ligger närmast vårt eget solsystem. Beläget nära stjärnbilderna Scorpius och Ophiuchus på himlen, nebulosan är cirka 410 ljusår bort från jorden.

#13:En växande galaktisk metropol

Under 2011, astronomer som använde Spitzer upptäckte en mycket avlägsen samling galaxer som kallas COSMOS-AzTEC3. Ljuset från denna grupp av galaxer hade rest i mer än 12 miljarder år för att nå jorden.

Astronomer tror att objekt som detta, kallas ett protokluster, växte så småningom till moderna galaxhopar, eller grupper av galaxer som är sammanbundna av gravitationen. COSMOS-AzTEC3 var den mest avlägsna protokluster som någonsin upptäckts vid den tiden. Det ger forskare en bättre uppfattning om hur galaxer har bildats och utvecklats genom universums historia.

#12:Receptet på "kometsoppa"

När NASA:s rymdfarkost Deep Impact avsiktligt krossade kometen Tempel 1 den 4 juli, 2005, det drev ut ett moln av material som innehöll ingredienserna i vårt solsystems ursprungliga "soppa". Genom att kombinera data från Deep Impact med observationer av Spitzer, astronomer analyserade den soppan och började identifiera ingredienserna som så småningom producerade planeter, kometer och andra kroppar i vårt solsystem.

Många av komponenterna som identifierades i kometdammet var kända kometingredienser, som silikater, eller sand. Men det fanns också överraskningsingredienser, som lera, karbonater (finns i snäckskal), järnhaltiga föreningar, och aromatiska kolväten som finns i grillgropar och bilavgaser på jorden. Studiet av dessa ingredienser ger värdefulla ledtrådar om bildandet av vårt solsystem.

#11:Den största kända ringen runt Saturnus

Saturnus fantastiska ringsystem har fotograferats flitigt, men de porträtten har inte avslöjat planetens största ring. Den striga strukturen är en diffus samling av partiklar som kretsar kring Saturnus mycket längre från planeten än någon av de andra kända ringarna. Ringen börjar omkring sex miljoner kilometer (3,7 miljoner miles) bort från planeten. Den är cirka 170 gånger bredare än Saturnus diameter, och cirka 20 gånger tjockare än planetens diameter. Om vi ​​kunde se ringen med våra ögon, det skulle vara dubbelt så stort som fullmånen på himlen.

En av Saturnus mest avlägsna månar, Phoebe, cirklar i ringen och är troligen källan till dess material. Det relativt lilla antalet partiklar i ringen reflekterar inte mycket synligt ljus, speciellt ute vid Saturnus bana där solljuset är svagt, varför den förblev gömd så länge. Spitzer kunde upptäcka glödet av svalt damm i ringen, som har en temperatur på cirka minus 316 grader Fahrenheit eller minus 193 grader Celsius, vilket är 80 Kelvin.

#10:Buckyballs i rymden

Buckyballs är sfäriska kolmolekyler som har hexagon-femhörningsmönstret som ses på ytan av en fotboll. Dock, buckyballs är uppkallade efter sin likhet med geodetiska kupoler designade av arkitekten Buckminster Fuller. Dessa sfäriska molekyler tillhör en klass av molekyler som kallas buckminsterfullerenes, eller fullerener, som har tillämpningar inom medicin, teknik och energilagring.

Spitzer var det första teleskopet som identifierade Buckyballs i rymden. Den upptäckte sfärerna i materialet runt en döende stjärna, eller planetarisk nebulosa, kallad Tc 1. Stjärnan i mitten av Tc 1 liknade en gång vår sol, men när den åldrades, den slängde av sina yttre lager, lämnar bara en tät vit dvärgstjärna. Astronomer tror att buckyballs skapades i lager av kol som blåstes bort från stjärnan. Uppföljningsstudier med Spitzer-data har hjälpt forskare att lära sig mer om förekomsten av dessa unika kolstrukturer i naturen.

#9:Solsystemets sammanbrott

Spitzer har hittat bevis på flera stenkollisioner i avlägsna solsystem. Dessa typer av kollisioner var vanliga i vårt eget solsystems tidiga dagar, och spelade en roll i bildandet av planeter.

I en speciell serie observationer, Spitzer identifierade ett utbrott av damm runt en ung stjärna som kan vara resultatet av en smashup mellan två stora asteroider. Forskare hade redan observerat systemet när utbrottet inträffade, vilket markerar första gången forskare hade samlat in data om ett system både före och efter ett av dessa dammiga utbrott.

#8:Första "smak" av exoplanetatmosfärer

Under 2007, Spitzer blev det första teleskopet som direkt identifierade molekyler i exoplaneternas atmosfär. Forskare använde en teknik som kallas spektroskopi för att identifiera kemiska molekyler i två olika gasexoplaneter. Kallas HD 209458b och HD 189733b, dessa så kallade "heta Jupiters" är gjorda av gas (snarare än sten), men kretsar mycket närmare deras solar än gasplaneterna i vårt eget solsystem. Den direkta studien av sammansättningen av exoplanetatmosfärer var ett viktigt steg mot möjligheten att en dag upptäcka tecken på liv på steniga exoplaneter. Konstnärens koncept ovan visar hur en av dessa heta Jupiters kan se ut.

#7:Svarta hål långt borta

Supermassiva svarta hål lurar i kärnorna i de flesta galaxer. Forskare som använder Spitzer identifierade två av de mest avlägsna supermassiva svarta hålen som någonsin upptäckts, ger en inblick i historien om galaxbildningen i universum.

Galaktiska svarta hål är vanligtvis omgivna av strukturer av damm och gas som matar och upprätthåller dem. Dessa svarta hål och skivorna som omger dem kallas kvasarer. Ljuset från de två kvasarerna som upptäcktes av Spitzer färdades i 13 miljarder år för att nå jorden, vilket betyder att de bildades mindre än 1 miljard år efter universums födelse.

#6:En mest avlägsen planet

2010, Spitzer hjälpte forskare att upptäcka en av de mest avlägsna planeter som någonsin upptäckts, ligger cirka 13, 000 ljusår från jorden. De flesta tidigare kända exoplaneter ligger inom cirka 1, 000 ljusår av jorden. Figuren ovan visar dessa relativa avstånd.

Spitzer åstadkom denna uppgift med hjälp av ett markbaserat teleskop och en planetjaktsteknik som kallas mikrolinsning. Detta tillvägagångssätt bygger på ett fenomen som kallas gravitationslinsning, där ljuset böjs och förstoras av gravitationen. När en stjärna passerar framför en mer avlägsen stjärna, sett från jorden, förgrundsstjärnans gravitation kan böjas och förstora ljuset från bakgrundsstjärnan. Om en planet kretsar runt förgrundsstjärnan, planetens gravitation kan bidra till förstoringen och lämna ett distinkt avtryck på det förstorade ljuset.

Upptäckten ger ytterligare en ledtråd för forskare som vill veta om populationen av planeter är lika i olika regioner i galaxen, eller om det skiljer sig från vad som har observerats i vårt närområde.

#5:Första ljuset från en exoplanet

Spitzer var det första teleskopet som direkt observerade ljus från en planet utanför vårt solsystem. Innan det, exoplaneter hade observerats endast indirekt. Denna prestation startade en ny era inom exoplanetvetenskap, och markerade en viktig milstolpe på resan mot att upptäcka möjliga tecken på liv på steniga exoplaneter.

Två studier som släpptes 2005 rapporterade direkta observationer av de varma infraröda glöden från två tidigare upptäckta "heta Jupiter"-planeter, betecknade HD 209458b och TrES-r1. Heta Jupiters är gasjättar som liknar Jupiter eller Saturnus, men är placerade extremt nära sina moderstjärnor. Från deras toasty banor, de suger upp gott om stjärnljus och lyser starkt i infraröda våglängder.

#4:Hitta små asteroider

Spitzers infraröda syn gör att den kan studera några av de mest avlägsna föremål som någonsin upptäckts. Men detta rymdobservatorium kan också användas för att studera små föremål närmare jorden. Särskilt, Spitzer har hjälpt forskare att identifiera och studera Near-Earth Asteroids (NEA). NASA övervakar dessa objekt för att säkerställa att inget av dem är på kollisionskurs med vår planet.

Spitzer är särskilt användbar för att karakterisera de verkliga storlekarna på NEA, eftersom den upptäcker infrarött ljus som utstrålas direkt från asteroiderna. Som jämförelse, asteroider utstrålar inte synligt ljus, men bara reflektera det från solen; som ett resultat, synligt ljus kan avslöja hur reflekterande asteroiden är, men inte nödvändigtvis hur stor den är. Spitzer har använts för att studera många NEA som är mindre än 110 yards (100 meter) breda.

#3:En aldrig tidigare skådad karta över Vintergatan

Under 2013, forskare sammanställde mer än 2 miljoner Spitzer-bilder som samlats in under 10 år för att skapa en av de mest omfattande kartorna över Vintergatans galax som någonsin gjorts. Kartdata kom främst från Galactic Legacy Mid-Plane Survey Extraordinaire 360-projektet (GLIMPSE360).

Att se Vintergatan är en utmaning eftersom damm blockerar synligt ljus, så att hela delar av galaxen är dolda. Men infrarött ljus kan ofta penetrera dammiga områden bättre än synligt ljus, och avslöja dolda delar av galaxen.

Studier av Vintergatans galax med Spitzer-data har gett forskare bättre kartor över galaxens spiralstruktur och dess centrala "stjärna". Spitzer har hjälpt till att upptäcka nya avlägsna platser för stjärnbildning, och har avslöjat ett högre överflöd av kol i galaxen än väntat. GLIMPSE360-kartan fortsätter att vägleda astronomer i deras utforskning av vår hemgalax.

#2:"Big baby" galaxer

Spitzer har gjort stora bidrag till studiet av några av de tidigast bildade galaxer som någonsin studerats. Ljuset från dessa galaxer tar miljarder år att nå jorden, och således ser forskarna dem som de var för miljarder år sedan. De mest avlägsna galaxerna som Spitzer observerade strålade ut sitt ljus för cirka 13,4 miljarder år sedan, eller mindre än 400 miljoner år efter universums födelse.

En av de mest överraskande upptäckterna inom detta forskningsområde var upptäckten av "big baby" galaxer, eller de som var mycket större och mer mogna än forskarna trodde att tidigt bildade galaxer kunde vara. Forskare tror att stora, moderna galaxer bildades genom gradvis sammanslagning av mindre galaxer. Men "big baby"-galaxerna visade att enorma samlingar av stjärnor kom samman mycket tidigt i universums historia.

#1:Sju planeter i jordstorlek runt en enda stjärna

Sju planeter i jordstorlek kretsar runt stjärnan som kallas TRAPPIST-1. Den största omgången av planeter i jordstorlek som någonsin upptäckts i ett enda system, detta fantastiska planetsystem har inspirerat både forskare och icke-vetenskapsmän. Tre av planeterna sitter i "den beboeliga zonen" runt stjärnan, där temperaturen kan vara rätt för att stödja flytande vatten på en planets yta. Upptäckten representerar ett stort steg i sökandet efter liv bortom vårt solsystem.

Forskare observerade TRAPPIST-1-systemet i över 500 timmar med Spitzer för att avgöra hur många planeter som kretsar runt stjärnan. Teleskopets infraröda syn var idealisk för att studera TRAPPIST-1-stjärnan, som är mycket svalare än vår sol. Forskarna observerade de svaga dopparna i stjärnans ljus när de sju planeterna passerade framför. Spitzers observationer har också gjort det möjligt för forskare att lära sig om storleken och massan på dessa planeter, som kan användas för att begränsa vad planeterna kan bestå av.