In april publiceerde de UT een artikel over het gebruik van een apparaat genaamd een 'laserkam' om te zoeken naar aardachtige planeten. Hierdoor zouden astronomen Einsteins theorie van algemene relativiteit en de aard van de mysterieuze donkere energie kunnen testen. Het apparaat gebruikt tot op de seconde (een miljoenste van een miljardste van een seconde) laserpulsen in combinatie met een atoomklok om een nauwkeurige standaard te bieden voor het meten van golflengten van licht. Deze apparaten, ook wel bekend als â € œastro-kamâ €, zouden astronomen de mogelijkheid moeten geven om de Doppler-verschuivingsmethode met ongelooflijke precisie te gebruiken om spectraallijnen van sterrenlicht tot 60 keer groter te meten dan welke huidige hightech-methode dan ook. Astronomen hebben het apparaat getest en hopen er een te gebruiken in combinatie met de nieuwe Extremely Large Telescope die wordt ontworpen door ESO, de European Southern Observatory.
Astronomen gebruiken instrumenten die spectrografen worden genoemd om het licht van hemellichamen in de samenstellende kleuren of frequenties te verspreiden, op dezelfde manier als waterdruppels een regenboog creëren uit zonlicht. Vervolgens kunnen ze de snelheden van sterren, sterrenstelsels en quasars meten, naar planeten rond andere sterren zoeken of de uitdijing van het heelal bestuderen. Een spectrograaf moet nauwkeurig worden gekalibreerd, zodat de lichtfrequenties correct kunnen worden gemeten. Dit is vergelijkbaar met hoe we nauwkeurige linialen nodig hebben om lengtes correct te meten. In dit geval levert een laser een soort liniaal, voor het meten van kleuren in plaats van afstanden, met een uiterst nauwkeurig en fijn raster.
Nieuwe, uiterst nauwkeurige spectrografen zijn nodig bij experimenten die gepland zijn voor de toekomstige Extremely Large Telescope.
"We hebben iets nodig dat verder gaat dan wat de huidige technologie kan bieden, en dat is waar de laserfrequentiekam binnenkomt. Het is de moeite waard eraan te herinneren dat de vereiste precisie, 1 cm / s, overeenkomt met het brandpuntsvlak van een typische high- resolutie spectrograaf, naar een verschuiving van enkele tienden van een nanometer, dat wil zeggen de grootte van sommige moleculen ”, legt promovendus en teamlid Constanza Araujo-Hauck van ESO uit.
De nieuwe kalibratietechniek komt voort uit de combinatie van astronomie en kwantumoptica, in samenwerking tussen onderzoekers van ESO en het Max Planck Institute for Quantum Optics. Het gebruikt ultrakorte pulsen van laserlicht om een ‘frequentiekam’ te creëren - licht met veel frequenties gescheiden door een constant interval - om precies het soort nauwkeurige ‘liniaal’ te creëren dat nodig is om een spectrograaf te kalibreren.
Het apparaat is getest op een zonnetelescoop, een nieuwe versie van het systeem wordt nu gebouwd voor het HARPS-planetenzoekerinstrument op ESO's 3,6-meter telescoop in La Silla in Chili, voordat het in aanmerking komt voor toekomstige generaties instrumenten.
Bron: ESO
