'Laser Comb' para medir o universo em aceleração

Pin
Send
Share
Send

Em abril, a UT publicou um artigo sobre o uso de um dispositivo chamado "pente a laser" para procurar planetas semelhantes à Terra. Isso permitiria aos astrônomos testar a teoria da relatividade geral de Einstein e a natureza da misteriosa energia escura. O dispositivo usa pulsos femto-segundo (um milionésimo de bilionésimo de segundo) de luz a laser acoplados a um relógio atômico para fornecer um padrão preciso para medir comprimentos de onda da luz. Também conhecido como “astro-comb”, esses dispositivos devem dar aos astrônomos a capacidade de usar o método Doppler shift com incrível precisão para medir linhas espectrais da luz das estrelas até 60 vezes maiores que qualquer método de alta tecnologia atual. Os astrônomos estão testando o dispositivo e esperam usá-lo em conjunto com o novo Telescópio Extremamente Grande, que está sendo projetado pelo ESO, o Observatório Europeu do Sul.

Os astrônomos usam instrumentos chamados espectrógrafos para espalhar a luz dos objetos celestes em suas cores componentes ou frequências, da mesma forma que as gotas de água criam um arco-íris da luz solar. Eles podem medir as velocidades das estrelas, galáxias e quasares, procurar planetas ao redor de outras estrelas ou estudar a expansão do Universo. Um espectrógrafo deve ser calibrado com precisão para que as freqüências de luz possam ser medidas corretamente. Isso é semelhante a como precisamos de réguas precisas para medir comprimentos corretamente. No presente caso, um laser fornece uma espécie de régua, para medir cores em vez de distâncias, com uma grade extremamente precisa e fina.

Novos espectrógrafos extremamente precisos serão necessários em experimentos planejados para o futuro Telescópio Extremamente Grande.

“Precisamos de algo além do que a tecnologia atual pode oferecer, e é aí que entra o pente de frequência a laser. Vale lembrar que o tipo de precisão exigida, 1 cm / s, corresponde ao plano focal de um equipamento típico de alta espectrógrafo de resolução, para uma mudança de alguns décimos de nanômetro, ou seja, o tamanho de algumas moléculas ”, explica o estudante de doutorado e membro da equipe Constanza Araujo-Hauck, do ESO.

A nova técnica de calibração vem da combinação de astronomia e óptica quântica, em uma colaboração entre pesquisadores do ESO e do Instituto Max Planck de Quantum Optics. Ele usa pulsos ultra curtos de luz laser para criar um 'pente de frequência' - luz em muitas frequências separadas por um intervalo constante - para criar exatamente o tipo de 'régua' precisa necessária para calibrar um espectrógrafo.

O dispositivo foi testado em um telescópio solar, uma nova versão do sistema está sendo construída para o instrumento localizador de planeta HARPS no telescópio de 3,6 metros do ESO em La Silla, no Chile, antes de ser considerada para as gerações futuras de instrumentos.

Fonte: ESO

Pin
Send
Share
Send