Forskere producerer vital komponent i deres søgen efter jordlignende planeter

Forskere ved Uppsala Universitet planlægger at fremstille en ny type koronagraf til VLT, det Very Large Telescope i Chile. Koronagrafen er en nøglekomponent i teleskopet, som skal bruges til at søge efter planeter i det nærliggende stjernesystem Alpha Centauri.

Uppsala-forskernes deltagelse er et resultat af, at European Southern Observatory (ESO) har underskrevet en aftale med Breakthrough Initiatives om tilpasning af instrumentet i VLT.

"At være en del af søgen efter en potentielt beboelig jordlignende planet er meget spændende, siger Mikael Karlsson, Læser ved Uppsala Universitets enhed for anvendt materialevidenskab og ansvarlig for fremstillingen af ​​den koronagraf, som Uppsala Universitet er ved at udvikle sammen med Université de Liège i Belgien.

Uppsala Universitet har allerede fremstillet lignende diamantkoronagrafer og installeret dem i tre af verdens største teleskoper:Keck Observatory på Hawaii, det store kikkertteleskop i Arizona og også VLT i Chile. Den nye version af diamantkoronagraf, der er planlagt til VLT's VISIR-instrument, vil nå et nyt niveau af ydeevne.

Koronagrafen er en nøglekomponent i teleskopet. Det er en én centimeter stor transparent syntetisk diamantskive med et dybt skåret diffraktionsgitter med en præcision på mindre end en tusindedel af en millimeter. Coronagraphs bruges til at reducere det blændende lys fra en stjerne for at afsløre det svage lys fra alle planeter, der omgiver dem.

Den teknologiske udvikling af diamantkoronagrafer sker inden for et ERC-projekt. ERC bidrager med 1,5 mio. EUR til Université de Liège og Uppsala Universitet til dette formål.

Diamantkoronagraferne er udviklet til at afsløre ekstrasolare planeter. At observere lyset fra ekstrasolare planeter er en meget kompliceret opgave, der kan sammenlignes med at opdage lyset fra en ildflue, der summer rundt om et fyrtårn – fra 200 kilometers afstand.

Mikael Karlsson leder arbejdet ved Uppsala Universitet med at designe og fremstille diamantkoronagrafer til infrarødt lys, mens Ernesto Vargas catalansk, PhD studerende, varetager fremstillingen af ​​disse meget avancerede optiske diamantkomponenter.

Koronagrafen er baseret på mikrooptik og består af et diffraktionsgitter, et mønster af parallelle partiturer med typiske dimensioner på omkring 1 µm (mikrometer) eller mindre. Udviklingen af ​​en fremstillingsteknik, der kunne producere disse diamantmikrostrukturer, blev startet for ni år siden, og den første diamantkoronagraf blev produceret for fem år siden. Fremstillingsteknikken bliver stadig forbedret, for at producere endnu bedre diamantkoronagrafier. Ved at installere disse koronagrafer i fremtidige ekstremt store teleskoper og rumteleskoper, astrofysikere håber at opdage og beskrive potentielt beboelige ekstrasolplaneter.