Keď preteky stúpajú, aby našli planéty podobné Zemi okolo iných hviezd, sú životaschopnou možnosťou lasery.
Podľa vedcov z Harvardsko-Smithsonovského centra pre astrofyziku v Cambridge, Massachusetts, ktorí vytvorili „astro-hrebeň“, druh kalibračného nástroja založeného na vlnových dĺžkach svetla, aby zachytil drobné odchýlky v pohybe hviezdy spôsobené obežnou dráhou. planéty.
Vo väčšine prípadov nie je možné extrasolárne planéty vidieť priamo - osvetlenie blízkej hviezdy je príliš veľké - ale ich vplyv je možné rozoznať pomocou spektroskopie, ktorá analyzuje energetické spektrum svetla vychádzajúceho z hviezdy. Spektroskopia nielen odhalí totožnosť atómov v hviezdach (každý prvok emituje svetlo pri určitej charakteristickej frekvencii), ale môže tiež povedať vedcom, ako rýchlo sa hviezda pohybuje smerom k Zemi alebo smerom k Zemi, so zdvorilosti Dopplerovho efektu, ku ktorému dochádza kedykoľvek samotný zdroj vĺn je v pohybe. Zaznamenaním zmeny vo frekvencii vĺn prichádzajúcich alebo odrážajúcich sa od objektu môžu vedci odvodiť rýchlosť objektu.
Hoci planéta môže vážiť milióny krát menej ako hviezda, hviezda bude trhnutá okolo nepatrného množstva kvôli gravitačnej interakcii medzi hviezdou a planétou. Tento trhavý pohyb spôsobuje, že sa hviezda mierne pohybuje smerom k Zemi alebo od nej spôsobom, ktorý závisí od hmotnosti planéty a jej blízkosti k hviezde. Čím lepšia bude spektroskopia použitá v tomto celom procese, tým lepšie bude identifikácia planéty na prvom mieste a tým lepšie bude určenie planetárnych vlastností.
Momentálne môžu štandardné spektroskopické techniky určiť pohyb hviezd s presnosťou na niekoľko metrov za sekundu. V testoch sú Harvardskí vedci teraz schopní vypočítať posuny rýchlosti hviezdy menej ako 1 m (3,28 stôp) za sekundu, čo im umožní presnejšie určiť polohu planéty.
Smithsonovský vedec David Phillips hovorí, že on a jeho kolegovia očakávajú dosiahnutie ešte vyššieho rozlíšenia rýchlosti, ktoré by pri aplikácii na činnosti veľkých ďalekohľadov, ktoré sú v súčasnosti vo výstavbe, otvorilo nové možnosti v astronómii a astro fyzike, vrátane jednoduchšej detekcie ďalších planét podobných Zemi. ,
S týmto novým prístupom dosiahli astronómovia Harvardu svoje veľké zlepšenie pomocou frekvenčného hrebeňa ako základu pre astro-hrebeň. Špeciálny laserový systém sa používa na vyžarovanie svetla nie z jednej energie, ale zo série energií (alebo frekvencií), rovnomerne rozmiestnených v širokom rozsahu hodnôt. Graf týchto úzko obmedzených energetických komponentov bude vyzerať ako zuby hrebeňa, teda názov hrebeň frekvencie. Energia týchto hrebeňových laserových pulzov je tak dobre známa, že sa môžu použiť na kalibráciu energie svetla prichádzajúceho zo vzdialenej hviezdy. Frekvenčný hrebeňový prístup v skutočnosti proces spektroskopie zaostruje. Výsledný astro-hrebeň by mal umožniť ďalšie rozšírenie detekcie extrapolárnych planét.
Metóda astro-hrebeňa bola vyskúšaná na stredne veľkom ďalekohľadu v Arizone a čoskoro bude nainštalovaná na oveľa väčšom ďalekohľade Williama Herschela, ktorý sídli na vrchole Kanárskych ostrovov.
Predbežné výsledky novej techniky boli uverejnené vo vydaní 3. Apríla 2008 príroda, Skupina Harvard predstaví najnovšie zistenia na konferencii o laseroch a optickej optike / medzinárodnej kvantovej elektronike v roku 2009, ktorá sa bude konať 31. až 5. júna v Baltimore.
Zdroj: Eurekalert
