Ad aprile, UT ha pubblicato un articolo sull'uso di un dispositivo chiamato "pettine laser" per cercare pianeti simili alla Terra. Ciò consentirebbe agli astronomi di testare la teoria della relatività generale di Einstein e la natura della misteriosa energia oscura. Il dispositivo utilizza impulsi di femto-secondo (un milionesimo di miliardesimo di secondo) di luce laser accoppiati a un orologio atomico per fornire uno standard preciso per misurare le lunghezze d'onda della luce. Conosciuto anche come "gastro-pettine", questi dispositivi dovrebbero dare agli astronomi la possibilità di utilizzare il metodo di spostamento Doppler con incredibile precisione per misurare le linee spettrali della luce delle stelle fino a 60 volte più grandi di qualsiasi metodo ad alta tecnologia attuale. Gli astronomi hanno testato il dispositivo e sperano di usarne uno insieme al nuovo telescopio estremamente grande che è stato progettato dall'ESO, l'Osservatorio europeo meridionale.
Gli astronomi usano strumenti chiamati spettrografi per diffondere la luce dagli oggetti celesti nei suoi colori componenti o frequenze, nello stesso modo in cui le goccioline d'acqua creano un arcobaleno dalla luce solare. Possono quindi misurare le velocità di stelle, galassie e quasar, cercare pianeti attorno ad altre stelle o studiare l'espansione dell'Universo. Uno spettrografo deve essere accuratamente calibrato in modo che le frequenze della luce possano essere misurate correttamente. Questo è simile al modo in cui abbiamo bisogno di righelli precisi per misurare correttamente le lunghezze. Nella fattispecie, un laser fornisce una sorta di righello, per misurare i colori anziché le distanze, con una griglia estremamente accurata e fine.
Saranno necessari nuovi spettrografi estremamente precisi negli esperimenti pianificati per il futuro Extremely Large Telescope.
"Avremo bisogno di qualcosa oltre a ciò che la tecnologia attuale può offrire, ed è qui che entra in gioco il pettine a frequenza laser. Vale la pena ricordare che il tipo di precisione richiesta, 1 cm / s, corrisponde, sul piano focale di un tipico high- spettrografo di risoluzione, a uno spostamento di pochi decimi di nanometro, cioè la dimensione di alcune molecole ”, spiega lo studente di dottorato e membro del team Constanza Araujo-Hauck dell'ESO.
La nuova tecnica di calibrazione deriva dalla combinazione di astronomia e ottica quantistica, in una collaborazione tra ricercatori dell'ESO e Max Planck Institute for Quantum Optics. Utilizza impulsi ultra-corti di luce laser per creare un "pettine di frequenza" - luce a molte frequenze separate da un intervallo costante - per creare esattamente il tipo di "righello" preciso necessario per calibrare uno spettrografo.
Il dispositivo è stato testato su un telescopio solare, una nuova versione del sistema è ora in fase di costruzione per lo strumento cercatore di pianeti HARPS sul telescopio ESO da 3,6 metri a La Silla in Cile, prima di essere considerato per le generazioni future di strumenti.
Fonte: ESO
