Докато надпреварата се развива, за да открие подобни на Земята планети около други звезди, лазерите са подходяща възможност.
Според изследователи от Харвард-Смитсонианския център за астрофизика в Кеймбридж, Масачузетс, които са създали „астро-гребен“, нещо като инструмент за калибриране, базиран на светлинните дължини на вълната, за да се избегнат минутни вариации в движението на звездата, причинено от орбита. планети.
В повечето случаи екстрасоларните планети не могат да се видят директно - отблясъците на близката звезда са твърде големи - но тяхното влияние може да се установи чрез спектроскопия, която анализира енергийния спектър на светлината, идваща от звездата. Спектроскопията не само разкрива идентичността на атомите в звездата (всеки елемент излъчва светлина с определена характерна честота), но също така може да каже на изследователите колко бързо звездата се отдалечава или към Земята, любезно с ефекта на Доплер, който се появява всеки път източник на вълни е самият в движение. Записвайки промяната в честотата на вълните, идващи от или отскачащи от обект, учените могат да изведат скоростта на обекта.
Въпреки, че планетата може да тежи милиони пъти по-малко от звездата, звездата ще бъде изтръгната около малко количество поради гравитационното взаимодействие между звездата и планетата. Това трептящо движение кара звездата да се придвижва леко към Земята или да се отдалечава по начин, който зависи от масата на планетата и близостта й до звездата. Колкото по-добра е спектроскопията, използвана в целия този процес, толкова по-добре ще бъде идентифицирането на планетата на първо място и по-доброто ще бъде определянето на планетарните свойства.
В момента стандартните техники за спектроскопия могат да определят движенията на звездата в рамките на няколко метра в секунда. В тестовете изследователите от Харвард вече са в състояние да изчислят изместване на скоростта на звездата под 1 м (3,28 фута) в секунда, което им позволява по-точно да определят местоположението на планетата.
Изследователят на Смитсонов Дейвид Филипс казва, че той и колегите му очакват да постигнат още по-висока резолюция на скоростта, което, когато се прилага към дейностите на големи телескопи, които са в процес на изграждане, би отворило нови възможности в астрономията и астрофизиката, включително по-просто откриване на повече планети, подобни на Земята ,
С този нов подход харвардските астрономи постигат своето голямо подобрение, използвайки честотен гребен като основа за астро-гребен. Използва се специална лазерна система, която излъчва светлина не с единична енергия, а серия от енергии (или честоти), равномерно разположени в широк диапазон от стойности. График от тези тесно ограничени енергийни компоненти биха изглеждали като зъбите на гребен, оттук и името гребен за честотата. Енергията на тези лазерни импулси, подобни на гребен, е позната толкова добре, че те могат да бъдат използвани за калибриране на енергията на светлината, идваща от далечната звезда. В действителност, честотният гребен подход изостря процеса на спектроскопия. Полученият астро-гребен трябва да даде възможност за по-нататъшно разширяване на извънсоларното планетарно откриване.
Методът на астро-гребен е изпробван на средно голям телескоп в Аризона и скоро ще бъде инсталиран на много по-големия телескоп Уилям Хершел, който се намира на върха на планината в Канарските острови.
Предварителните резултати от новата техника бяха публикувани в броя от 3 април 2008 г. на природа, Групата от Харвард ще представи най-новите открития на конференцията за лазери и електрооптика през 2009 г. / Международната конференция за квантова електроника от 31 май до 5 юни в Балтимор.
Източник: Eurekalert