Dokładne przeczesywanie Wszechświata
16 Wrz 2008r. w Kosmologia napisał/a dr Emily BaldwinLaserowy "grzebień częstotliwości", mógłby zbliżyć astronomów o krok do odpowiedzenia na zasadnicze pytania dotyczące rozwijającego się Wszechświata oraz pomóc w poszukiwaniu poza-słonecznych planet podobnych do Ziemi.
Nagroda Nobla – wygrywająca technologia – laserowy "grzebień" częstotliwości, mógłby zbliżyć astronomów o krok do odpowiedzenia na zasadnicze pytania dotyczące rozwijającego się Wszechświata oraz pomóc w poszukiwaniu poza-słonecznych planet podobnych do Ziemi.
"To wygląda tak, jakbyśmy byli na drodze do spełnienia jednego z wielu snów astronomów," powiedział członek załogi Theodor Haensch, kierownik instytutu „Max Planck Institute Quantum (MPQ) w Niemczech, oraz odbiorca Nagrody Nobla w 2005 roku za osiągnięcia w fizyce, wraz ze współpracownikiem Johnem Hall’em, za pracę zawierającą technikę częstotliwości przeszukiwania.
Wynalazek oparty jest na kluczowym elemencie astronomicznego oprzyrządowania: spektrografu, urządzenia używanego do rozdzielania światła od obiektów niebieskich w ich kolory składowe lub częstotliwości, które mogą być z kolei używane do otrzymywania prędkości gwiazd, galaktyk oraz kwazarów, poszukiwania planet wokół innych gwiazd, galaktyk lub badania ekspansji Kosmosu. Jednak spektrograf musi być dokładnie skalibrowany, aby częstotliwości światła były poprawnie odmierzane, tak jak dokładne linijki są potrzebne do mierzenia poprawnie długości. Laserowy grzebień stanowi najbardziej dokładną linijkę, aczkolwiek raczej do mierzenia kolorów niż odległości.
Artystyczna impresja teleskopu E-ELT. Główne lustro ma średnicę 42 metrów.
Przyszłe teleskopy takie jak teleskop E-ELT, będą wymagały nawet bardziej dokładnych spektrografów niż są obecnie dostępne, które z kolei będą musiały być skalibrowane bardziej precyzyjnymi "linijkami". Rzeczywiście, muszą być dokładne do około jednej części w 30 miliardach, odpowiednik mierzenia długości obwodu Ziemi do precyzji jednego milimetra.
Nowa technika kalibrowania powstała w wyniku współpracy pomiędzy badaczami astronomii w ESO, a ekspertami optyki kwantowej w MPQ oraz z użycia bardzo krótkich impulsów światła lasera w celu stworzenia "grzebienia częstotliwości" – światła w wielu częstotliwościach rozdzielonego przez stałą przerwę, aby stworzyć dokładnie taki rodzaj precyzyjnej "linijki" potrzebnej do skalowania spektrografu.
Po udanych testach w laboratorium MPQ w 2007 roku, zespół w dalszym ciągu testował prototyp urządzenia używając grzebienia laserowego w teleskopie "Vacuum Tower", w teleskopie słonecznym w Tenerife, do badania widma Słońca w podczerwieni. Podążając za tym sukcesem, nowa wersja tego systemu jest teraz budowana dla HARPS, urządzenia szukającego planet 3.6 metrowym teleskopem ESO w La Silla w Chile, przed uznaniem go urządzeniem dla przyszłych pokoleń.
Nowa technologia grzebienia laserowego mogłaby dać astronomom precyzję, która potrzebna jest do wykrywania planet podobnych do Ziemi wokół innych gwiazd.
Jeden z najbardziej ambitnych projektów, który ma być zrealizowany za pomocą E-ELT – CODEX, wysokiej rozdzielczości spektrograf optyczny, ma na celu bezpośrednio mierzyć przyspieszenie Wszechświata poprzez sporządzanie wykresu prędkości odległych galaktyk i kwazarów przez okres ponad 20 lat. To pozwoliłoby astronomom sprawdzić teorię Einsteina dotyczącą powszechnej względności oraz zbadać naturę tajemniczego komponentu ciemnej energii naszego Wszechświata.
"Musimy zmierzyć ruch tych odległych galaktyk do kilku centymetrów na sekundę i podążać w tym kierunku przez dziesięciolecia," powiedział Antonio Manescau z ESO. "Te prędkości są zaledwie szybsze niż tempo ślimaka, a laserowy grzebień częstotliwości absolutnie o tym decyduje."
Grzebień laserowy pomoże astronomom również w pogoni za planetami wokół innych gwiazd, do czego astronomowie często używają spektrografów, aby oglądać ledwo uchwytne ruchy gwiazd w sytuacjach gdzie planeta orbituje ją. Aby zostać dostrzeżonym z obecną technologią, te planety muszą być względnie duże lub blisko gwiazdy w porównaniu z Ziemią. Bardziej precyzyjny spektrograf mógłby widzieć planety poza Układem Słonecznym z właściwościami podobnymi do tych na Ziemi, Świętego Grala poza-słonecznego poszukiwania planet.
Źródło: Astronomy Now
Fotografie: ESO
Tłumaczenie: Paweł Tomicki
"To wygląda tak, jakbyśmy byli na drodze do spełnienia jednego z wielu snów astronomów," powiedział członek załogi Theodor Haensch, kierownik instytutu „Max Planck Institute Quantum (MPQ) w Niemczech, oraz odbiorca Nagrody Nobla w 2005 roku za osiągnięcia w fizyce, wraz ze współpracownikiem Johnem Hall’em, za pracę zawierającą technikę częstotliwości przeszukiwania.
Wynalazek oparty jest na kluczowym elemencie astronomicznego oprzyrządowania: spektrografu, urządzenia używanego do rozdzielania światła od obiektów niebieskich w ich kolory składowe lub częstotliwości, które mogą być z kolei używane do otrzymywania prędkości gwiazd, galaktyk oraz kwazarów, poszukiwania planet wokół innych gwiazd, galaktyk lub badania ekspansji Kosmosu. Jednak spektrograf musi być dokładnie skalibrowany, aby częstotliwości światła były poprawnie odmierzane, tak jak dokładne linijki są potrzebne do mierzenia poprawnie długości. Laserowy grzebień stanowi najbardziej dokładną linijkę, aczkolwiek raczej do mierzenia kolorów niż odległości.
Artystyczna impresja teleskopu E-ELT. Główne lustro ma średnicę 42 metrów.
Przyszłe teleskopy takie jak teleskop E-ELT, będą wymagały nawet bardziej dokładnych spektrografów niż są obecnie dostępne, które z kolei będą musiały być skalibrowane bardziej precyzyjnymi "linijkami". Rzeczywiście, muszą być dokładne do około jednej części w 30 miliardach, odpowiednik mierzenia długości obwodu Ziemi do precyzji jednego milimetra.
Nowa technika kalibrowania powstała w wyniku współpracy pomiędzy badaczami astronomii w ESO, a ekspertami optyki kwantowej w MPQ oraz z użycia bardzo krótkich impulsów światła lasera w celu stworzenia "grzebienia częstotliwości" – światła w wielu częstotliwościach rozdzielonego przez stałą przerwę, aby stworzyć dokładnie taki rodzaj precyzyjnej "linijki" potrzebnej do skalowania spektrografu.
Po udanych testach w laboratorium MPQ w 2007 roku, zespół w dalszym ciągu testował prototyp urządzenia używając grzebienia laserowego w teleskopie "Vacuum Tower", w teleskopie słonecznym w Tenerife, do badania widma Słońca w podczerwieni. Podążając za tym sukcesem, nowa wersja tego systemu jest teraz budowana dla HARPS, urządzenia szukającego planet 3.6 metrowym teleskopem ESO w La Silla w Chile, przed uznaniem go urządzeniem dla przyszłych pokoleń.
Nowa technologia grzebienia laserowego mogłaby dać astronomom precyzję, która potrzebna jest do wykrywania planet podobnych do Ziemi wokół innych gwiazd.
Jeden z najbardziej ambitnych projektów, który ma być zrealizowany za pomocą E-ELT – CODEX, wysokiej rozdzielczości spektrograf optyczny, ma na celu bezpośrednio mierzyć przyspieszenie Wszechświata poprzez sporządzanie wykresu prędkości odległych galaktyk i kwazarów przez okres ponad 20 lat. To pozwoliłoby astronomom sprawdzić teorię Einsteina dotyczącą powszechnej względności oraz zbadać naturę tajemniczego komponentu ciemnej energii naszego Wszechświata.
"Musimy zmierzyć ruch tych odległych galaktyk do kilku centymetrów na sekundę i podążać w tym kierunku przez dziesięciolecia," powiedział Antonio Manescau z ESO. "Te prędkości są zaledwie szybsze niż tempo ślimaka, a laserowy grzebień częstotliwości absolutnie o tym decyduje."
Grzebień laserowy pomoże astronomom również w pogoni za planetami wokół innych gwiazd, do czego astronomowie często używają spektrografów, aby oglądać ledwo uchwytne ruchy gwiazd w sytuacjach gdzie planeta orbituje ją. Aby zostać dostrzeżonym z obecną technologią, te planety muszą być względnie duże lub blisko gwiazdy w porównaniu z Ziemią. Bardziej precyzyjny spektrograf mógłby widzieć planety poza Układem Słonecznym z właściwościami podobnymi do tych na Ziemi, Świętego Grala poza-słonecznego poszukiwania planet.
Źródło: Astronomy Now
Fotografie: ESO
Tłumaczenie: Paweł Tomicki
Komentarze użytkowników
( DODAJ SWÓJ )
Nikt jeszcze nie napisał komentarza do tego materiału.Napisz komentarz
Odpowiedz na pytanie zadane w sondzie.
Zjawiska oraz wydarzenia w nadchodzącym miesiącu.
Zagłosuj lub zgłoś swoją stronę.
Ostatnio pisaliście:
Twoje Imię
20.03.2023, 13:51