Photonenfalle: Neue ultraschwarze Beschichtung hilft bei der Suche nach Exoplaneten

Die Suche nach bewohnbaren Planeten außerhalb des Sonnensystems ist eine extrem komplexe Aufgabe. Da das Sternenlicht Milliarden Mal heller ist als das schwache Licht, das von seinem Planeten reflektiert wird, vergleichen Astronomen dies mit dem Versuch, eine Mücke neben einem starken Suchscheinwerfer zu sehen. NASA entwickelt das Starshade-Projekt, um dieses Problem zu lösen. Es handelt sich um einen riesigen, blumenförmigen Weltraumschirm von der Größe eines halben Fußballfeldes, der das Sternenlicht vor einem Teleskop blockieren soll. Dies berichtet Ixbt.com berichtet .
Die Kanten des Schirms müssen extrem scharf sein (etwa 300 Nanometer), aber Sonnenlicht streut an diesen Kanten und erzeugt einen "Lichtstaub", der das Teleskop stört. Frühere Beschichtungen aus Kohlenstoff-Nanoröhren waren zu dick, was die Kanten des Schirms "abstumpfte" und die Lichtstreuung verstärkte. David Sheikh, Gründer von ZeCoat, schlug einen völlig neuen Ansatz vor.
Die neue Technologie umfasst eine mehrschichtige Dünnschichtbeschichtung aus Metall und Glas. Sie ist 100-mal dünner als frühere Proben und fängt Photonen in Nanospalten zwischen ihren Schichten ein. Diese Methode, die auf dem Prinzip des Fabry-Pérot-Resonators basiert, absorbiert Licht vollständig, anstatt es zu reflektieren. Tests im NASA JPL-Labor bestätigten, dass die Beschichtung das reflektierte Licht um das 20-fache reduziert.
Diese Innovation wird für das zukünftige Habitable Worlds Observatory-Projekt von entscheidender Bedeutung sein. Die Technologie kann nicht nur für Weltraumschirme verwendet werden, sondern auch zur Beschichtung von Satellitenkonstellationen wie Starlink oder zur Beseitigung von Lichtreflexionen in modernen Smartphone-Kameras. Diese Entdeckung wird es Astronomen ermöglichen, die Atmosphären und Ozeane von Planeten um ferne Sterne klarer zu sehen.
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