Saat perlombaan merambat untuk menemukan planet mirip Bumi di sekitar bintang lain, laser adalah pilihan yang layak.
Itu menurut para peneliti di Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian di Cambridge, Massachusetts, yang telah menciptakan "sisir astro," semacam alat kalibrasi berdasarkan panjang gelombang cahaya, untuk mengambil variasi menit dalam gerakan bintang yang disebabkan oleh mengorbit planet-planet.
Dalam kebanyakan kasus, planet ekstrasurya tidak dapat dilihat secara langsung — sorotan bintang terdekat terlalu besar — tetapi pengaruhnya dapat dilihat melalui spektroskopi, yang menganalisis spektrum energi cahaya yang berasal dari bintang. Spektroskopi tidak hanya mengungkapkan identitas atom dalam bintang (setiap elemen memancarkan cahaya pada frekuensi karakteristik tertentu), tetapi juga dapat memberi tahu para peneliti seberapa cepat bintang bergerak menjauh atau menuju Bumi, berdasarkan efek Doppler, yang terjadi setiap kali sumber gelombang itu sendiri bergerak. Dengan merekam perubahan frekuensi gelombang yang datang atau memantul dari suatu objek, para ilmuwan dapat menyimpulkan kecepatan objek tersebut.
Meskipun planet ini memiliki berat jutaan kali lebih kecil dari bintang, bintang itu akan tersentak di sekitar sejumlah kecil karena interaksi gravitasi antara bintang dan planet. Gerakan menyentak ini menyebabkan bintang bergerak sedikit ke arah atau menjauh dari Bumi dengan cara yang tergantung pada massa planet dan kedekatannya dengan bintang. Semakin baik spektroskopi yang digunakan dalam seluruh proses ini, semakin baik identifikasi planet di tempat pertama dan semakin baik akan penentuan sifat-sifat planet.
Saat ini teknik spektroskopi standar dapat menentukan pergerakan bintang dalam beberapa meter per detik. Dalam pengujian, para peneliti Harvard sekarang dapat menghitung pergeseran kecepatan bintang kurang dari 1 m (3,28 kaki) per detik, memungkinkan mereka untuk lebih akurat menentukan lokasi planet.
Peneliti Smithsonian David Phillips mengatakan bahwa ia dan rekan-rekannya berharap untuk mencapai resolusi kecepatan yang lebih tinggi, yang ketika diterapkan pada kegiatan teleskop besar yang sedang dibangun, akan membuka kemungkinan baru dalam astronomi dan fisika astro, termasuk deteksi lebih sederhana dari lebih banyak planet mirip Bumi .
Dengan pendekatan baru ini, para astronom Harvard mencapai peningkatan besar mereka menggunakan sisir frekuensi sebagai dasar untuk sisir astro. Sistem laser khusus digunakan untuk memancarkan cahaya bukan pada satu energi tetapi serangkaian energi (atau frekuensi), yang ditempatkan secara merata di berbagai nilai. Sebidang komponen energi yang terbatas ini akan terlihat seperti gigi sisir, karenanya disebut sisir frekuensi. Energi pulsa laser seperti sisir ini diketahui dengan sangat baik sehingga dapat digunakan untuk mengkalibrasi energi cahaya yang datang dari bintang yang jauh. Efeknya, pendekatan sisir frekuensi mempertajam proses spektroskopi. Astro-comb yang dihasilkan harus memungkinkan perluasan deteksi planet ekstrasolar lebih lanjut.
Metode astro-sisir telah dicoba pada teleskop berukuran sedang di Arizona dan akan segera dipasang pada Teleskop William Herschel yang jauh lebih besar, yang berada di puncak gunung di Kepulauan Canary.
Hasil awal dari teknik baru ini diterbitkan dalam edisi 3 April 2008 Alam. Kelompok Harvard akan mempresentasikan temuan terbaru pada Konferensi 2009 tentang Laser dan Optik Elektronik / Konferensi Elektronik Kuantum Internasional, 31 Mei hingga 5 Juni di Baltimore.
Sumber: Eurekalert
