Wenn Sie einen Schritt zurück und schauen, was wir wissen, über das Universum Sie werden schnell erkennen, dass alle unsere Kenntnisse über die fernen Raum kommt von Mess-Licht, das emittiert von weit entfernten astronomischen objects.Thus alle experimentellen Technik, die Versprechen, drastisch erhöhen die Genauigkeit und Stabilität der Messung von Licht ist eine große Sache für Beobachtungen Astronomen. In einer kürzlich Frage der Wissenschaft so eine große Sache veröffentlicht wurde. Es heißt ein Laser Frequency Comb und arbeitet durch Überlagerung Laserpulse von extrem kurzer Dauer und extrem stabile wiederkehrende Frequenz am oberen Rand des optischen Spektrums der astronomischen Objekt untersucht. Im Wesentlichen ist diese Technik ermöglicht die Messung von winzigen Variationen über lange Zeiträume hinweg in der Häufigkeit der Lichtstärke von astronomischen Objekten.
Space erweitert, so dass zwei Objekte, die getrennt durch eine gewisse Distanz Auseinanderdriften mit einer Geschwindigkeit, die proportional zum Abstand: Je weiter ein Objekt von uns entfernt ist, desto schneller bewegt sich weg von uns. Also, wenn Sie könnten Maßnahme der rot-Verlagerung der dieses Objekt über einige Zeit, dann wäre in der Lage zu erkennen, dass diese rot-Schicht erhöht, wie das Objekt entfernt sich immer weiter. Sie würde nicht brauchen die Bezugnahme auf die rot-Verschiebung in das Objekt der Spektrallinien bis zu einem gewissen Kalibrierung Quelle, wurde hier auf der Erde, wie dies derzeit. Denken Sie an dieser wie eine verbesserte Laser-Pistole für Ihren lokalen Verkehrs-Polizist, der nicht nur in der Lage zu sagen, Ihre genaue Geschwindigkeit, sondern auch, ob Sie wurden Verlangsamung oder Beschleunigung, als er darauf die Laser bei Ihnen.
Diese Technik verspricht, revolutionieren Tiefsee-Platz in der Nähe von Astronomie und Raumfahrt Astronomie wie es wird möglich sein, erkennen Planeten bewegen ihre primäre Stern, zumindest wenn die Umlaufbahn in etwa innerhalb der Line-of-Blick von der Erde. Spannende Zeiten.
Die Grundlagen eines Laser-Frequenz-Kamm. A-Modus gesperrt Femtosekunden-Laser schafft Impulse auf Gigahertz-Frequenzen, ƒ rep (oben), die synchronisiert mit einer Atomuhr. Ein Spektrum der Impulse (unten) setzt sich aus vielen Modi, die gleichmäßig spaced in Wellenlänge (bzw. Frequenz) und eine spektrale Bandbreite angesichts etwa durch die inverse der Pulsdauer. Jeder Modus der Wellenlänge (bzw. Frequenz) muss nicht gemessen werden, sondern wird durch eine mathematische Beziehung, die ƒ rep, bekannt a priori mit sehr hoher Genauigkeit. Laser-Frequenz Kämme könnte daher der perfekte Wellenlänge Calibration-Technik für astrophysikalische Experimente, die hohe Genauigkeit und Langzeitstabilität.
CREDIT: angepasst durch P. huey / Wissenschaft
