По мере того, как раса набирает скорость, чтобы найти похожие на Землю планеты вокруг других звезд, лазеры являются жизнеспособным вариантом.
Это, по словам исследователей из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс, которые создали «астро-гребень», своего рода калибровочный инструмент, основанный на длинах волн света, чтобы уловить мелкие изменения в движении звезды, вызванные вращением планеты.
В большинстве случаев внесолнечные планеты не могут быть видны непосредственно - блики ближайшей звезды слишком велики - но их влияние можно определить с помощью спектроскопии, которая анализирует энергетический спектр света, исходящего от звезды. Спектроскопия не только выявляет идентичность атомов в звезде (каждый элемент излучает свет с определенной характеристической частотой), она также может сказать исследователям, как быстро звезда движется в сторону или к Земле, благодаря эффекту Доплера, который возникает всякий раз, когда источник волн сам находится в движении. Регистрируя изменение частоты волн, исходящих от объекта или отражающихся от него, ученые могут определить скорость объекта.
Хотя планета может весить в миллионы раз меньше звезды, звезда из-за гравитационного взаимодействия между звездой и планетой будет дергаться в крошечном количестве. Это резкое движение заставляет звезду слегка двигаться к Земле или от нее, что зависит от массы планеты и ее близости к звезде. Чем лучше спектроскопия, используемая во всем этом процессе, тем лучше будет идентификация планеты в первую очередь и тем лучше будет определение свойств планет.
Прямо сейчас стандартные методы спектроскопии могут определять движения звезд с точностью до нескольких метров в секунду. В ходе испытаний исследователи из Гарварда теперь могут рассчитывать сдвиги скорости звезд менее 1 м (3,28 фута) в секунду, что позволяет им более точно определять местоположение планеты.
Исследователь из Смитсоновского университета Дэвид Филлипс говорит, что он и его коллеги ожидают достижения еще более высокого скоростного разрешения, которое применительно к действиям больших телескопов, которые в настоящее время строятся, откроет новые возможности в астрономии и астрофизике, включая более простое обнаружение планет, похожих на Землю. ,
Благодаря этому новому подходу астрономы Гарварда добиваются значительных улучшений, используя частотный гребень в качестве основы для астрономического гребня. Специальная лазерная система используется для излучения света не с одной энергией, а с рядом энергий (или частот), равномерно распределенных в широком диапазоне значений. График этих узко ограниченных компонентов энергии будет выглядеть как зубцы гребня, отсюда и название гребенка частоты. Энергия этих гребнеобразных лазерных импульсов известна настолько хорошо, что их можно использовать для калибровки энергии света, поступающего от далекой звезды. По сути, подход с использованием частотного гребня обостряет процесс спектроскопии. Результирующая астро-гребенка должна позволить дальнейшее расширение внесолнечного обнаружения планет.
Метод астро-гребенки был опробован на телескопе среднего размера в Аризоне и вскоре будет установлен на гораздо большем телескопе Уильяма Гершеля, который находится на вершине горы на Канарских островах.
Предварительные результаты новой методики были опубликованы в номере от 3 апреля 2008 г. Природа, Гарвардская группа представит самые последние результаты на конференции 2009 года по лазерам и электрооптике / Международной конференции по квантовой электронике с 31 мая по 5 июня в Балтиморе.
Источник: Эврикалерт
