1. För att minska termisk emission:
* Själva teleskopet avger strålning: Alla objekt med en temperatur över absolut noll avger elektromagnetisk strålning. Vid långt infraröda våglängder kan till och med den svagaste termiska emissionen från ett varmt teleskop överväldiga de svaga signalerna från avlägsna föremål.
* Kylning minimerar detta termiska brus: Genom att kyla teleskopet till kryogena temperaturer (ofta nära flytande heliumtemperaturer, cirka 4 kelvin), reduceras teleskopets egen termiska emission drastiskt, vilket gör att astronomer kan upptäcka de svaga signalerna från kosmos.
2. För att förbättra känsligheten:
* Termisk strålning från teleskopet kan störa observationer: Denna termiska utsläpp fungerar som bakgrundsbrus, vilket gör det svårt att skilja svaga signaler från målobjektet.
* Kylning minskar bruset och förbättrar känsligheten: Genom att minimera det termiska bruset blir teleskopet mer känsligt för svaga långt infraröda signaler, vilket gör att astronomer kan upptäcka och studera föremål som annars skulle vara osynliga.
Sammanfattningsvis är kylteleskop som observerar vid långt infraröda våglängder avgörande för:
* minimerar termiskt brus: Minska teleskopets egen termiska emission, som annars skulle drunkna ut svaga signaler från avlägsna föremål.
* Förbättrande känslighet: Minska ljudnivåer och tillåta detektering av svagare signaler, vilket gör det möjligt för astronomer att studera ett bredare utbud av föremål.
Det är därför teleskop som Herschel Space Observatory och James Webb Space Telescope är utrustade med utarbetade kylsystem för att hålla sina instrument vid kryogena temperaturer, vilket gör att de kan utforska universum i de långt infraröda.
