Yoo Jung Kim/UCLA

Gambar yang direkonstruksi dari piringan kompak dan asimetris yang berputar cepat di sekitar Beta Canis Minoris, ditangkap oleh senter fotonik baru. Bilah skala putih di sudut kanan bawah menandai 1 milidetik, setara dengan skala 1,80 m pada jarak Bulan

Hanya dengan satu teleskop, “senter fotonik” baru menghasilkan interferometri “10 hingga nol”. Sistem ini mencapai peningkatan lima kali lipat dalam mengukur variasi warna kecil yang disebabkan oleh efek Doppler.

Sebuah tim yang dipimpin oleh Universitas California di Los Angeles (UCLA) baru saja mengembangkan teknologi revolusioner yang memungkinkan gambar dengan kejernihan yang belum pernah terjadi sebelumnya diperoleh hanya dengan menggunakan teleskop.

Rahasianya terletak pada perangkat dengan nama yang mirip dengan film fiksi ilmiah: the “senter fotonik”.

Secara tradisional, resolusi gambar astronomi bergantung langsung pada ukuran teleskop: semakin besar cermin, semakin banyak cahaya yang ditangkap dan semakin banyak detail yang terungkap. Untuk mengatasi keterbatasan fisik ini, para ilmuwan sering kali beralih ke interferometri, yang menggabungkan data dari beberapa teleskop yang tersebar dalam jarak yang jauh. Namun pendekatan baru ini istimewa: ia mencapai hasil yang sebanding (dan dalam beberapa kasus lebih unggul) hanya dengan menggunakan satu instalasi, jelasnya. Alam Semesta Hari Ini.

Senter fotonik adalah serat optik yang dirancang khusus untuk memanipulasi cahaya bintang dengan cara yang belum pernah terjadi sebelumnya. Alih-alih memperlakukan berkas cahaya secara keseluruhan, perangkat ini memisahkannya menjadi pola spasial yang berbeda: Universe Today menyamakannya dengan memecah akord musik menjadi nada-nada tersendiri.

Pola-pola ini membawa informasi berharga tentang struktur objek yang diamati, namun sering kali hilang dalam metode konvensional. Dengan melestarikan dan menganalisisnya, para peneliti dapat merekonstruksi gambar dengan definisi yang jauh lebih tinggi dari yang diharapkan untuk ukuran teleskop yang digunakan.

Tes tersebut dilakukan di Teleskop Subaruterletak di Hawaii, dan menargetkan bintang Beta Canis Minoris, sekitar 162 tahun cahaya jauhnya. Bintang tersebut dikelilingi oleh piringan gas hidrogen yang berputar, yang strukturnya ingin dipetakan secara detail oleh para ilmuwan. Pengamatan mengungkapkan sesuatu yang tidak terduga: piringan tersebut tidak simetris, menghadirkan bentuk tidak beraturan yang tidak mungkin dideteksi dengan teknik tradisional.

Tim juga harus menghadapi gangguan atmosfer bumi yang membuat bintang “berkelap-kelip” dan mengaburkan gambar. Bahkan dengan sistem optik adaptif, sensitivitas senter foton memerlukan metode pemrosesan data baru untuk menghilangkan kebisingan.

Upaya itu membuahkan hasil. Sistem ini mencapai peningkatan lima kali lipat dalam mengukur variasi warna kecil yang disebabkan oleh efek Doppler, sehingga memungkinkannya memetakan rotasi piringan bintang secara akurat.



Tautan sumber