En algún lugar de la inmensidad del universo, probablemente exista otro planeta habitable. Y puede que no esté tan lejos, astronómicamente hablando, de nuestro propio sistema solar.

Distinguiendo la luz de ese planeta de su estrella, sin embargo, puede ser problemático. Pero un equipo internacional dirigido por el físico de UC Santa Bárbara Benjamin Mazin ha desarrollado un nuevo instrumento para detectar planetas alrededor de las estrellas más cercanas. Es la cámara superconductora más grande y avanzada del mundo. El trabajo del equipo aparece en la revista Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico .

El grupo, que incluye a Dimitri Mawet del Instituto de Tecnología de California y Eugene Serabyn del Laboratorio de Propulsión a Chorro en Pasadena, California, creó un dispositivo llamado DARKNESS (el espectrofotómetro superconductor de resolución de energía del infrarrojo cercano con manchas oscuras), los primeros 10, Espectrógrafo de campo integral de 000 píxeles diseñado para superar las limitaciones de los detectores de semiconductores tradicionales. Emplea detectores de inductancia cinética de microondas que, junto con un gran telescopio y un sistema de óptica adaptativa, permiten obtener imágenes directas de planetas alrededor de estrellas cercanas.

"Tomar una fotografía de un exoplaneta es extremadamente difícil porque la estrella es mucho más brillante que el planeta, y el planeta está muy cerca de la estrella, "dijo Mazin, quien ocupa la Cátedra Worster en Física Experimental en UCSB.

Financiado por la National Science Foundation, DARKNESS es un intento de superar algunas de las barreras técnicas para detectar planetas. Puede tomar el equivalente a miles de fotogramas por segundo sin ningún ruido de lectura o corriente oscura, que se encuentran entre las principales fuentes de error en otros instrumentos. También tiene la capacidad de determinar la longitud de onda y el tiempo de llegada de cada fotón. Esta información del dominio del tiempo es importante para distinguir un planeta de la luz dispersa o refractada llamada motas.

"Esta tecnología reducirá el piso de contraste para que podamos detectar planetas más débiles, ", Explicó Mazin." Esperamos acercarnos al límite de ruido de fotones, lo que nos dará relaciones de contraste cercanas a 10 ^-8 , permitiéndonos ver planetas 100 millones de veces más débiles que la estrella. En esos niveles de contraste, podemos ver algunos planetas en luz reflejada, que abre un nuevo dominio de planetas para explorar. Lo realmente emocionante es que este es un pionero de la tecnología para la próxima generación de telescopios ".

Diseñado para el telescopio Hale de 200 pulgadas en el Observatorio Palomar cerca de San Diego, California, DARKNESS actúa como cámara científica y como sensor de frente de onda de plano focal, midiendo rápidamente la luz y luego enviando una señal a un espejo de goma que puede tomar una nueva forma 2, 000 veces por segundo. Este proceso limpia la distorsión atmosférica que hace que las estrellas centelleen al suprimir la luz de las estrellas y permitir relaciones de contraste más altas entre la estrella y el planeta.

Durante el último año y medio, el equipo ha empleado a DARKNESS en cuatro carreras en Palomar para solucionar errores. Los investigadores regresarán en mayo para tomar más datos sobre ciertos planetas y demostrar su progreso en la mejora de la relación de contraste.

"Nuestra esperanza es que algún día podamos construir un instrumento para el Telescopio de Treinta Metros planeado para Mauna Kea en la isla de Hawai o La Palma, "Dijo Mazin." Con eso, podremos tomar fotografías de planetas en las zonas habitables de estrellas cercanas de baja masa y buscar vida en sus atmósferas. Ese es el objetivo a largo plazo y este es un paso importante hacia eso ".