Wetenschap
Close-up van een Schottky-diode, met de luchtbrug die de anode verbindt. Krediet:NASA
Vragen over hoe en wanneer sterren worden gevormd, blijven de menselijke nieuwsgierigheid prikkelen. Stervorming wordt bepaald door zwaartekracht en warmte. Zwaartekracht zorgt ervoor dat moleculaire wolken instorten en uiteindelijk sterren en planetaire systemen vormen, maar om het proces te voltooien, warmte moet continu uit de cloud worden verwijderd. Vandaar, geïoniseerde koolstof en neutrale zuurstof - de twee belangrijkste koelmiddelen van het interstellaire medium (ISM) - zijn de beste indicatoren voor stervormingsgebieden. Er wordt nieuwe technologie ontwikkeld waarmee ruimtetelescopen multipixelkaarten van het heelal met hoge resolutie kunnen maken, wat wetenschappers zal helpen begrijpen waarom ster- en planeetvorming gebruikelijk is in sommige delen van het universum, terwijl andere regio's slapend zijn.
De technologie maakt gebruik van ultramoderne Schottky-diodes waarmee een ruimtetelescoop verre ruimtegebieden kan observeren en in kaart kan brengen. De Schottky-diodes werken op de frequenties die nodig zijn om geïoniseerde koolstof en neutrale zuurstof te detecteren - respectievelijk 1,9 en 2,06 THz. Het kleinste kenmerk van deze diodes is minder dan één micron (een mensenhaar heeft typisch een diameter van 50 micron).
Daten, er is alleen een ontvanger met één pixel in de ruimte gevlogen. Dankzij de multipixeltechnologie die NASA aan het ontwikkelen is, kunnen tientallen en honderden van deze Schottky-diodes worden verpakt in metalen behuizingen, waarmee wetenschappers grote delen van de lucht tegelijkertijd in kaart kunnen brengen. in 2016, NASA-onderzoekers demonstreerden de eerste 16-pixel camera die werkte op 1,9 THz. Om multi-pixel THz-camera's te implementeren, het ontwikkelingsteam onderzocht een concept om de diodes te verpakken in zeer nauwkeurig bewerkte dunne metalen platen die vervolgens worden gestapeld. Als u een bron van 16 pixels wilt maken, vijf metalen platen, elk ongeveer 5 mm dik, moeten zeer nauwkeurig worden bewerkt om uitlijningstoleranties van meer dan 10 micron te verkrijgen.
Deze 16-pixel module is gemaakt met 5 metalen platen die nauwkeurig zijn bewerkt om een uitlijningstolerantie te bereiken die beter is dan 10 micron. Krediet:NASA
Deze multi-pixel verre-infraroodtechnologie stelt NASA-ruimtetelescopen in staat om "foto's" van het universum te maken, waardoor wetenschappers de chemische en fysieke processen die betrokken zijn bij de geboorte van nieuwe sterren beter kunnen begrijpen.
Nu de eerste 16-pixel camera is gedemonstreerd, het NASA-team werkt eraan om de gevoeligheid en het aantal pixels te vergroten, zodat de technologie kan worden gebruikt bij toekomstige NASA-ruimtemissies.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com