Forscher sind ständig auf der Suche nach Lebenszeichen außerhalb unseres eigenen Planeten. Während exoplanetare Entdecker wie das Kepler-Weltraumteleskop und das bald zu startende Tess-Raumschiff diese Planeten weiterhin entdecken, wollen Physiker und Astronomen immer noch allesdie Hilfe, die sie bekommen können.
Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Physikern der University of California in Santa Barbara hat ein leistungsstarkes neues Instrument zur Erkennung von Planeten entwickelt. Dieses Gerät ist die weltweit größte und fortschrittlichste supraleitende Kamera, mit der das Licht eines Planeten von seinem Stern unterschieden werden kann.
Die Kamera trägt den treffenden Namen DARKNESS und steht für das energieaufgelöste supraleitende Spektralphotometer mit dunkelaufgelöstem Nahinfrarot-Speckle. Es handelt sich um einen 10.000-Pixel-Feldspektrographen, der Forschern die bisher klarsten Bilder liefertein besseres Bild von Planeten durch ihre nahe gelegenen Sterne bekommen.
Der Physiker Benjamin Mazin von UC Santa Barbara war Vorreiter bei der Entwicklung dieser leistungsstarken Kamera.
"Das Fotografieren eines Exoplaneten ist äußerst schwierig, da der Stern viel heller als der Planet ist und der Planet dem Stern sehr nahe ist", sagte Mazin, der den Worster-Lehrstuhl für Experimentalphysik an der UCSB innehat.
DARKNESS wurde speziell entwickelt, um die frustrierendsten technischen Barrieren anderer Planetenerkennungssysteme zu bekämpfen. DARKNESS schafft es, jede Sekunde Tausende von Bildern ohne Lesegeräusch oder Dunkelstrom zu erstellen. Diese beiden Elemente sind zwei der größten Probleme bei Licht-Registrierinstrument. DUNKELHEIT kann auch die Wellenlänge und Ankunftszeit jedes Photons gemäß a bestimmen. Aussage von Forschern. Dadurch können Physiker einen Planeten anhand des gestreuten oder gebrochenen Lichts unterscheiden.
"Diese Technologie senkt den Kontrastboden, so dass wir schwächere Planeten erkennen können", erklärte Mazin. "Wir hoffen, dass wir uns der Grenze des Photonenrauschens nähern können, wodurch wir Kontrastverhältnisse nahe 10 erhalten. -8 damit wir Planeten sehen können, die 100 Millionen Mal schwächer als der Stern sind. Bei diesen Kontraststufen können wir einige Planeten im reflektierten Licht sehen, was eine ganz neue Domäne von Planeten eröffnet, die es zu erkunden gilt. Das wirklich Aufregende ist, dass dies so istein Technologie-Pfadfinder für die nächste Generation von Teleskopen. "
DARKNESS wurde für die Zusammenarbeit mit anderen Bildgebungstechnologien entwickelt. Das Team entwarf es für die Kombination mit dem 200-Zoll-Hale-Teleskop, das im kalifornischen Palomar-Observatorium gefunden wurde. Während seiner Zeit in Palomar in den letzten anderthalb Jahren untersuchten die Forscherhat DARKNESS in vier verschiedenen Läufen verwendet. Das Team plant, im Mai nach Palomar zurückzukehren, um mehr Daten zu sammeln und das Kontrastverhältnis der Bilder zu verbessern.
"Wir hoffen, dass wir eines Tages ein Instrument für das 30-Meter-Teleskop bauen können, das für Mauna Kea auf der Insel Hawaii oder La Palma geplant ist", sagte Mazin. "Damit können wir es schaffen."Bilder von Planeten in den bewohnbaren Zonen nahegelegener Sterne mit geringer Masse und suchen nach Leben in ihrer Atmosphäre. Das ist das langfristige Ziel und dies ist ein wichtiger Schritt in diese Richtung. "
Die Studie wurde kürzlich in einer aktuellen Ausgabe von veröffentlicht. Veröffentlichungen der Astronomischen Gesellschaft des Pazifiks.
Via : Phys.org