Pe măsură ce cursa se ridică pentru a găsi planete asemănătoare Pământului în jurul altor stele, laserele sunt o opțiune viabilă.
Asta potrivit cercetătorilor de la Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics din Cambridge, Massachusetts, care au creat un „astro-pieptene”, un fel de instrument de calibrare bazat pe lungimi de undă a luminii, pentru a ridica variații minute în mișcarea unei stele cauzată de orbitare. planete.
În cele mai multe cazuri, planetele extrasolare nu pot fi văzute în mod direct - strălucirea stelei din apropiere este prea mare - dar influența lor poate fi percepută prin spectroscopie, care analizează spectrul energetic al luminii care vine de la stea. Nu numai că spectroscopia dezvăluie identitatea atomilor din stea (fiecare element emite lumină la o anumită frecvență caracteristică), ci poate spune cercetătorilor cât de repede steaua se îndepărtează sau spre Pământ, prin amabilitatea efectului Doppler, care apare ori de câte ori o sursă de unde este ea însăși în mișcare. Înregistrând schimbarea frecvenței undelor care provin de la sau a salta un obiect, oamenii de știință pot deduce viteza obiectului.
Deși planeta ar putea cântări de milioane de ori mai puțin decât steaua, steaua va fi agitată în jurul unei cantități minuscule din cauza interacțiunii gravitaționale dintre stea și planetă. Această mișcare sacadată face ca steaua să se deplaseze ușor spre sau departe de Pământ, într-un mod care depinde de masa planetei și de apropierea ei de stea. Cu cât spectroscopia este mai bună folosită în întregul proces, cu atât mai bună va fi identificarea planetei și cu atât mai bună va fi determinarea proprietăților planetare.
În prezent, tehnicile standard de spectroscopie pot determina mișcările stelelor la câțiva metri pe secundă. În cadrul testelor, cercetătorii de la Harvard sunt acum capabili să calculeze schimbări ale vitezei stelelor sub 1 m (3,28 picioare) pe secundă, permițându-le să identifice mai exact locația planetei.
Cercetătorul Smithsonian, David Phillips, spune că el și colegii săi se așteaptă să obțină o rezoluție de viteză și mai mare, ceea ce, atunci când este aplicat la activitățile marilor telescoape în curs de construcție, ar deschide noi posibilități în astronomie și fizica astro, inclusiv detectarea simplă a mai multor planete similare Pământului. .
Cu această nouă abordare, astronomii Harvard își ating îmbunătățirea prin folosirea unui pieptene de frecvență ca bază pentru astro-pieptene. Un sistem laser special este utilizat pentru a emite lumină nu la o singură energie, ci o serie de energii (sau frecvențe), distanțate uniform pe o gamă largă de valori. Un complot al acestor componente energetice restrânse ar arăta ca dinții unui pieptene, de unde și denumirea de pieptene de frecvență. Energia acestor impulsuri laser similare pieptenei este cunoscută atât de bine încât pot fi folosite pentru a calibra energia luminii care vine de la steaua îndepărtată. De fapt, abordarea pieptenelor de frecvență accentuează procesul de spectroscopie. Astro-pieptene rezultat ar trebui să permită o extindere suplimentară a detecției extrasolare planetare.
Metoda astro-pieptene a fost încercată pe un telescop de dimensiuni medii din Arizona și va fi instalată în curând pe mult mai mare telescop William Herschel, care se află pe un munte din Insulele Canare.
Rezultatele preliminare ale noii tehnici au fost publicate în numărul 3 aprilie 2008 Natură. Grupul Harvard va prezenta cele mai recente descoperiri la Conferința din 2009 privind laserele și electro-optica / Conferința internațională de electronică cuantică, în perioada 31 mai - 5 iunie la Baltimore.
Sursa: Eurekalert
