Primer plano de un diodo Schottky, mostrando el puente de aire que conecta el ánodo. Crédito:NASA
Las preguntas sobre cómo y cuándo se forman las estrellas continúan atrayendo la curiosidad humana. La formación de estrellas está gobernada por la gravedad y el calor. La gravedad hace que las nubes moleculares colapsen y eventualmente formen estrellas y sistemas planetarios. pero para completar el proceso, el calor debe eliminarse continuamente de la nube. Por eso, El carbono ionizado y el oxígeno neutro, los dos principales refrigerantes del medio interestelar (ISM), son los mejores indicadores de las regiones de formación de estrellas. Se está desarrollando una nueva tecnología que permitirá a los telescopios espaciales hacer mapas del universo de varios píxeles de alta resolución. lo que ayudará a los científicos a comprender por qué la formación de estrellas y planetas es común en algunas regiones del universo, mientras que otras regiones están inactivas.
La tecnología utiliza diodos Schottky de última generación que permiten a un telescopio espacial observar y mapear regiones del espacio profundo. Los diodos Schottky funcionan a las frecuencias necesarias para detectar carbono ionizado y oxígeno neutro:1,9 y 2,06 THz respectivamente. La característica más pequeña de estos diodos es de menos de un micrón (un cabello humano tiene típicamente 50 micrones de diámetro).
Hasta la fecha, solo un receptor de un solo píxel ha volado en el espacio. La tecnología de píxeles múltiples que la NASA está desarrollando permite que decenas y cientos de estos diodos Schottky se empaqueten en cajas metálicas, lo que permitirá a los científicos mapear grandes áreas del cielo simultáneamente. En 2016, Los investigadores de la NASA demostraron la primera cámara de 16 píxeles que funcionaba a 1,9 THz. Para implementar cámaras THz de varios píxeles, el equipo de desarrollo investigó un concepto para empaquetar los diodos en placas metálicas delgadas mecanizadas con mucha precisión que luego se apilan. Para crear una fuente de 16 píxeles, cinco placas de metal, cada una de aproximadamente 5 mm de espesor, deben mecanizarse con mucha precisión para obtener tolerancias de alineación mejores que 10 micrones.
Este módulo de 16 píxeles está hecho con 5 placas de metal que están mecanizadas con precisión para lograr una tolerancia de alineación mejor que 10 micrones. Crédito:NASA
Esta tecnología de infrarrojo lejano de múltiples píxeles permitirá a los telescopios espaciales de la NASA tomar "fotografías" del universo que permitirán a los científicos comprender mejor los procesos químicos y físicos involucrados en el nacimiento de nuevas estrellas.
Ahora que se ha demostrado la primera cámara de 16 píxeles, el equipo de la NASA está trabajando para aumentar la sensibilidad y el número de píxeles para que la tecnología se pueda utilizar en futuras misiones espaciales de la NASA.
