Ультрабыстрый лазер займется поиском планет

Национальный институт стандартов и технологии (США) совместно с Университетом Констанцы (Германия) представили новый ультрабыстрый лазер с ультракороткими импульсами, сконфигурированный как частотная гребенка с редкими зубьями, который в 100 раз улучшает возможности по поиску землеподобных планет.

Поиск землеподобных планет требует сверхточной техники для измерения частот света, которое новый лазер осуществляет посредством широко расположенных «зубьев» с частотным расстоянием 20 ГГц.

Прибор, созданный под руководством Альбрехта Бартелса (Albrecht Bartels) из Центра прикладной фотоники при Университете Констанцы, устанавливает мировой рекорд по сочетанию скорости, длительности импульса и энергии излучения. Размером с десятицентовую монету, лазер излучает 10 млрд импульсов в секунду, каждый длительностью 40 фс (10^-15 с) со средней энергией 650 мВт.

При поиске планет он может обнаружить слабые изменения цвета далеких звезд, вызванные малыми изменениями траекторий планет, что производит небольшие сдвиги в их частотном спектре. Измеряя эти частоты с помощью сверхточного гребенчатого фильтра, усиленного лазером, можно определить эти сдвиги с большой точностью.

Большинство гребенчатых фильтров имеют зубцы, которые расположены слишком близко друг от друга, чтобы быть пригодными для астрономических исследований. Новый лазер решает эту проблему с помощью изобретения астронома Стива Остермана (Steve Osterman) из Университета Колорадо. Заставив свет отражаться от набора зеркал, удалось удалить повторяющиеся блоки, вызванные близким расположением зубьев, и создать редкозубую гребенку, в которой оставлены только каждый 10-й или 20-й зубцы, что сделало ее идеальным инструментом для астрономии.