في أبريل الماضي ، نشرت UT مقالًا حول استخدام جهاز يسمى "مشط الليزر" للبحث عن الكواكب الشبيهة بالأرض. سيتيح هذا لعلماء الفلك اختبار نظرية النسبية العامة لأينشتاين وطبيعة الطاقة المظلمة الغامضة. يستخدم الجهاز نبضات من الفمتو الثانية (مليون من واحد في المليار من الثانية) من ضوء الليزر مقترنة بساعة ذرية لتوفير معيار دقيق لقياس أطوال موجات الضوء. تُعرف هذه الأجهزة أيضًا باسم "مشط المعدة" ، والتي يجب أن تمنح الفلكيين القدرة على استخدام طريقة التحول الدوبلري بدقة لا تصدق لقياس الخطوط الطيفية من ضوء النجوم حتى 60 مرة أكبر من أي طريقة تقنية عالية حالية. يقوم الفلكيون باختبار الجهاز ، ويأملون في استخدام واحد بالتزامن مع التلسكوب الكبير للغاية الجديد الذي صممه المرصد الأوروبي الجنوبي ESO.
يستخدم الفلكيون أدوات تسمى أجهزة التحليل الطيفي لنشر الضوء من الأجرام السماوية إلى الألوان المكونة لها ، أو الترددات ، بنفس الطريقة التي تصنع بها قطرات الماء قوس قزح من ضوء الشمس. يمكنهم بعد ذلك قياس سرعات النجوم والمجرات والكوازارات ، أو البحث عن الكواكب حول النجوم الأخرى ، أو دراسة توسع الكون. يجب معايرة الطيف بدقة حتى يمكن قياس ترددات الضوء بشكل صحيح. هذا مشابه للكيفية التي نحتاج بها إلى مساطر دقيقة لقياس الأطوال بشكل صحيح. في هذه الحالة ، يوفر الليزر نوعًا من المسطرة ، لقياس الألوان بدلاً من المسافات ، مع شبكة دقيقة للغاية ودقيقة.
وستكون هناك حاجة إلى مطياف دقيق للغاية في التجارب المخططة للمستقبل تلسكوب كبير للغاية.
"سنحتاج إلى شيء يتجاوز ما يمكن أن تقدمه التكنولوجيا الحالية ، وهنا يأتي مشط تردد الليزر. من الجدير بالذكر أن نوع الدقة المطلوبة ، 1 سم / ثانية ، يتوافق ، على المستوى البؤري لجهاز نموذجي عالي يشرح طالب الدكتوراه وعضو الفريق كونستانزا أراوجو-هوك من ESO: مطياف الدقة ، إلى تحول بعشرة أعشار نانومتر ، أي حجم بعض الجزيئات.
تأتي تقنية المعايرة الجديدة من مزيج من علم الفلك والبصريات الكمومية ، بالتعاون بين الباحثين في ESO ومعهد ماكس بلانك للبصريات الكمومية. تستخدم نبضات من ضوء الليزر فائقة القصر لإنشاء "مشط تردد" - ضوء بترددات عديدة مفصولة بفاصل زمني ثابت - لإنشاء نوع "المسطرة" الدقيق المطلوب لمعايرة مقياس الطيف.
تم اختبار الجهاز على تلسكوب شمسي ، ويتم الآن إنشاء نسخة جديدة من النظام لأداة مكتشف كوكب HARPS على تلسكوب ESO الذي يبلغ طوله 3.6 متر في La Silla في تشيلي ، قبل النظر فيه للأجيال القادمة من الأدوات.
المصدر: ESO
