Beta Canis Minoris’in etrafında hızla dönen kompakt ve asimetrik diskin yeni fotonik el feneriyle çekilen yeniden oluşturulmuş görüntüsü. Sağ alt köşedeki beyaz ölçek çubuğu, Ay’ın mesafesindeki 1,80 m ölçeğe eşdeğer olan 1 miliyaysaniyeyi gösterir.
Yeni “fotonik el feneri”, tek bir teleskopla girişimölçümü “10’dan sıfıra” verir. Sistem, Doppler etkisinin neden olduğu küçük renk değişimlerini ölçmede beş kat iyileştirme elde etti.
Los Angeles’taki Kaliforniya Üniversitesi (UCLA) liderliğindeki bir ekip, yalnızca bir teleskop kullanılarak benzeri görülmemiş netlikte görüntüler elde edilmesini sağlayan devrim niteliğinde bir teknoloji geliştirdi.
İşin sırrı, adı doğrudan bir bilim kurgu filminden çıkmış gibi görünen bir cihazda yatıyor: “fotonik el feneri”.
Geleneksel olarak astronomik görüntülerin çözünürlüğü doğrudan teleskobun boyutuna bağlıdır: ayna ne kadar büyük olursa, o kadar fazla ışık yakalar ve o kadar fazla ayrıntı ortaya çıkarır. Bu fiziksel sınırlamaların üstesinden gelmek için bilim insanları sıklıkla geniş mesafelere yayılmış birden fazla teleskoptan gelen verileri birleştiren interferometriye yöneliyor. Ancak bu yeni yaklaşım özeldir: yalnızca tek bir kurulum kullanarak karşılaştırılabilir (ve bazı durumlarda daha üstün) sonuçlar elde eder. Bugün Evren.
Fotonik el feneri, yıldız ışığını benzeri görülmemiş bir şekilde yönlendirmek için özel olarak tasarlanmış bir optik fiberdir. Cihaz, ışık ışınını bir bütün olarak ele almak yerine onu farklı uzamsal desenlere ayırıyor: Universe Today, bunu bir müzik akorunun bireysel notalara bölünmesine benzetiyor.
Bu modeller, gözlemlenen nesnelerin yapısı hakkında değerli bilgiler taşır ancak geleneksel yöntemlerde sıklıkla kaybolur. Araştırmacılar, bunları koruyarak ve analiz ederek, kullanılan teleskopun boyutuna göre beklenenden çok daha yüksek çözünürlüklü görüntüleri yeniden oluşturmayı başardılar.
Test şu bölgede gerçekleştirildi: Subaru TeleskobuHawaii’de bulunan ve yaklaşık 162 ışıkyılı uzaklıktaki Beta Canis Minoris yıldızını hedef aldı. Yıldız, bilim adamlarının yapısını ayrıntılı olarak haritalandırmak istediği, dönen bir hidrojen gazı diskiyle çevrilidir. Gözlemler beklenmedik bir şeyi ortaya çıkardı: Disk simetrik değil, geleneksel tekniklerle tespit edilmesi imkansız olan düzensiz bir şekil sunuyor.
Ekip aynı zamanda yıldızların “parıldamasına” ve görüntülerin bulanıklaşmasına neden olan Dünya atmosferinin müdahalesiyle de karşı karşıya kaldı. Uyarlanabilir optik sistemlerde bile foton feneri hassasiyeti, gürültüyü ortadan kaldırmak için yeni veri işleme yöntemlerini gerektiriyordu.
Çabalar sonuç verdi. Sistem, Doppler etkisinin neden olduğu küçük renk değişimlerini ölçmede beş kat iyileştirme elde ederek yıldız diskinin dönüşünü doğru bir şekilde haritalandırmasına olanak tanıdı.