science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoekers produceren vitale component op zoek naar aardachtige planeten

De VLT – Very Large Telescope – en het Alpha Centauri-sterrenstelsel. Krediet:Y. Beletsky (LCO)/ESO

Onderzoekers van de Universiteit van Uppsala zijn van plan een nieuw type coronagraaf te maken voor de VLT, de Very Large Telescope in Chili. De coronagraaf is een belangrijk onderdeel van de telescoop die zal worden gebruikt om planeten in het naburige sterrenstelsel Alpha Centauri te zoeken.

De deelname van de Uppsala-onderzoekers is het resultaat van de ondertekening door de European Southern Observatory (ESO) van een overeenkomst met Breakthrough Initiatives voor de aanpassing van het instrument van de VLT.

"Deel uitmaken van de zoektocht naar een potentieel bewoonbare aarde-achtige planeet is erg spannend, " zegt Mikael Karlsson, Lezer bij de afdeling Toegepaste Materiaalkunde van de Universiteit van Uppsala en verantwoordelijk voor de vervaardiging van de coronagraaf die de Universiteit van Uppsala samen met de Université de Liège in België ontwikkelt.

De Universiteit van Uppsala heeft al soortgelijke diamanten coronagrafen vervaardigd en geïnstalleerd in drie van 's werelds grootste telescopen:het Keck Observatorium op Hawaï, de Large Binocular Telescope in Arizona en ook de VLT in Chili. De nieuwe versie van de diamantcoronagraaf die is gepland voor het VISIR-instrument van de VLT, zal een nieuw prestatieniveau bereiken.

De coronagraaf is een belangrijk onderdeel van de telescoop. Het is een één centimeter grote transparante kunststof diamantschijf met een diep ingesneden diffractierooster met een precisie van minder dan een duizendste millimeter. Coronagrafen worden gebruikt om het verblindende licht van een ster te verminderen om het zwakke licht van alle planeten die hen omringen te onthullen.

Foto van een één centimeter grote diamanten coronagraaf. Krediet:Universiteit van Uppsala

De technologische ontwikkeling van diamantcoronagrafen gebeurt binnen een ERC-project. Hiervoor draagt ​​de ERC 1,5 miljoen euro bij aan de Université de Liège en de Universiteit van Uppsala.

De diamanten coronagrafen zijn ontwikkeld om extrasolaire planeten te onthullen. Het observeren van het licht van planeten buiten het zonnestelsel is een zeer gecompliceerde taak die kan worden vergeleken met het detecteren van het licht van een vuurvlieg die rond een vuurtoren zoemt - vanaf 200 kilometer afstand.

Mikael Karlsson leidt het werk aan de Universiteit van Uppsala bij het ontwerpen en vervaardigen van diamanten coronagrafen voor infrarood licht, terwijl Ernesto Vargas Catalaans, promovendus, verzorgt de productie van deze zeer geavanceerde optische diamantcomponenten.

De coronagraaf is gebaseerd op micro-optica en bestaat uit een diffractierooster, een patroon van parallelle scores met typische afmetingen van ongeveer 1 µm (micrometer) of minder. Negen jaar geleden werd begonnen met de ontwikkeling van een fabricagetechniek die deze diamantmicrostructuren zou kunnen produceren, en de eerste diamanten coronagraaf werd vijf jaar geleden geproduceerd. De fabricagetechniek wordt nog steeds verbeterd, om nog betere diamantcoronagrafen te maken. Door deze coronagrafen te installeren in toekomstige extreem grote telescopen en ruimtetelescopen, astrofysici hopen potentieel bewoonbare extrasolaire planeten te ontdekken en te beschrijven.