Bildekreditt: NASA / JPL
Ingeniører ved NASAs Jet Propulsion Lab har bygget et instrument så følsomt at det kan måle avstander innen 1/10 tykkelse på et hydrogenatom. På grunn av oppskytingen i 2009, vil romskipet også måle avstanden til stjerner med en nøyaktighet flere hundre ganger bedre enn for øyeblikket mulig.
Selv om astronomer har oppdaget mer enn 100 planeter rundt andre stjerner enn sola de siste årene, er den "hellige gral" av søket - en jordstørrelse planet som er i stand til å støtte liv - fortsatt unnvikende. Hovedproblemet er at en jordlignende planet ville være mye mindre enn noen av gassgigantene hittil oppdaget (se illustrasjon til høyre).
Planeter som går i bane rundt andre stjerner er for svake til å kunne observeres direkte, men forskere utleder sin tilstedeværelse av den ørsmå tyngdekraften "vingling" de fremkaller i sine overordnede stjerner. Observert fra flere titalls lysår unna (ett lysår er 5,88 billioner mil) blir denne bevegelsen veldig liten. Jo mindre planeten, jo mindre vingler stjerneforelderen.
For å oppdage den stellare vinglingen forårsaket av en så liten planet som en jord, trenger forskere et instrument med nesten utrolig følsomhet. La oss si at det er en astronaut som står på månen og vinker henne rosa. Du trenger et instrument som er følsomt nok til å måle bevegelsen fra Jorden, en kvart million kilometer unna.
For å gjøre det, må instrumentet være en "linjal" nøyaktig til bare en tiendedel av bredden på et hydrogenatom. Det er omtrent en milliondel av bredden på det tykkeste menneskehåret.
Er slik presisjon mulig? Etter en seks år lang kamp beviste ingeniører ved Jet Propulsion Laboratory nylig at svaret er ja.
Slike subatomære målinger ble utført for første gang noensinne i et vakuumforseglet kammer kalt Microarcsecond Metrology Testbed.
Ved å gjøre dette beviste ingeniørene at de kan måle bevegelsene til stjerner med en forbløffende grad av nøyaktighet som aldri før ble oppnådd i menneskets historie.
Testbedet, som ligner en skinnende sølvbåt, er fastklemt med speil, lasere, linser og andre optiske komponenter. Fordi selv små luftbevegelser kan forstyrre målingene, pumpes all luft ut av kammeret før hvert eksperiment kjøres. Laserstråler, bevegelige speil og et kamera brukes til å oppdage bevegelser av en kunstig stjerne, som simulerer lyset som vil bli avgitt av en ekte stjerne.
Instrumentet som ingeniører har demonstrert i laboratoriet, vil bli hjertet i et revolusjonerende nytt romteleskop kjent som Space Interferometry Mission.
"For seks og et halvt år siden var denne teknologien uprøvd og underbygget," sa Brett Watterson, misjonens nestleder prosjektleder. ”Det var bare en fjern mulighet at vi kunne gjøre det. Det var gjennom oppfinnsomhet, innsikt, ledelse og ren utholdenhet at teamet klarte å overvinne disse vanskelige teknologiske utfordringene. ”
NASA ga nylig klarsignal for det andre utviklingsstadiet for oppdraget, som ikke bare vil være i stand til å søke etter jordlignende planeter rundt andre stjerner, men vil også måle kosmiske avstander flere hundre ganger mer nøyaktig enn for øyeblikket mulig. Planlagt å bli lansert i 2009, vil den skanne himmelen i fem år og gi astronomer det første virkelig nøyaktige veikartet over Melkeveis galaksen.
"Dette er en historisk tid som vi er engasjert i," sa Watterson. "I motsetning til noen annen kultur i historien, har vi de teknologiske midlene, budsjettet og viljen til å bestemme forekomsten av jordlignende planeter som kretser rundt andre stjerner. Alle på teamet er klar over sin rolle i denne viktige fasen i jakten på livet andre steder i universet. ”
Space Interferometry Mission administreres av JPL som en del av NASAs Origins-program.
Originalkilde: NASA / JPL News Release
