Chip Fotônico Conecta Telescópios e Revela Detalhes Inéditos do Universo

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[Imagem: Heriot-Watt University]
Imagem ilustrativa: A combinação das luzes de cada telescópio produz uma imagem muito melhor do que a soma das partes.

De acordo com matéria publicada em 10/11 no site Inovação Tecnológica, uma nova tecnologia, desenvolvida a partir de um minúsculo chip de vidro, promete ampliar significativamente a capacidade de observação do Universo. Criado por uma equipe internacional de pesquisadores, o dispositivo utiliza circuitos fotônicos para combinar diretamente a luz captada por diferentes telescópios, permitindo que eles operem de forma integrada, como se fossem um único instrumento, com maior potência e precisão.

A inovação representa um avanço na chamada interferometria óptica, técnica que permite combinar a luz de telescópios separados para produzir imagens com resolução muito superior à obtida individualmente por cada equipamento.

Diferentemente dos métodos tradicionais, que dependem de sistemas ópticos volumosos ou de processamento computadorizado para reunir os dados das observações, a nova tecnologia realiza a combinação da própria luz por meio de minúsculos canais construídos no interior de uma pastilha de vidro especial.

Os canais, escavados a laser em um material produzido a partir de cristais ultrapuros de quartzo, funcionam de maneira semelhante às fibras ópticas, conduzindo a luz com elevada precisão. O dispositivo tem apenas alguns centímetros e consegue executar tarefas que antes exigiam estruturas ópticas muito maiores e complexas.

Segundo o professor Robert Thomson, da Universidade Heriot-Watt, no Reino Unido, a tecnologia demonstra que grande parte dos processos necessários para combinar a luz de diferentes telescópios pode ser realizada em um chip compacto. Para o pesquisador, o avanço também evidencia a importância da colaboração científica internacional.

[Imagem: Aline N. Dinkelaker et al. - 10.1093/mnras/stag1745]
A combinação das luzes de cada telescópio produz uma imagem muito melhor do que a soma das partes.

Testes Revelaram Estrelas Antes Invisíveis

A tecnologia foi incorporada ao instrumento Chariot, desenvolvido como uma plataforma experimental para novas aplicações da fotônica na astronomia. O equipamento foi instalado no observatório Chara, na Califórnia, nos Estados Unidos, uma das principais estruturas mundiais dedicadas à astronomia de alta resolução.

O complexo reúne seis telescópios, que poderão ser interligados para observar objetos celestes com um nível de detalhamento inédito. Nos primeiros testes, a tecnologia já permitiu identificar estrelas que não podiam ser observadas pelos telescópios quando operavam individualmente.

Outro diferencial do chip está no material utilizado em sua fabricação. Sua elevada transparência, que abrange desde a luz ultravioleta até as faixas do infravermelho próximo e médio, permite explorar regiões do espectro luminoso pouco acessíveis às tecnologias convencionais.

Para a Professora Aline Dinkelaker, do Instituto Leibniz de Astrofísica, na Alemanha, a demonstração em condições reais de observação representa um passo importante para a aplicação das tecnologias fotônicas em pesquisas astronômicas avançadas.

No futuro, a inovação poderá contribuir para o estudo mais detalhado de sistemas planetários em torno de outras estrelas, além de ampliar as possibilidades de investigação de diferentes fenômenos cósmicos. Com isso, um dispositivo que cabe na palma da mão poderá ajudar a transformar a maneira como os astrônomos observam e compreendem o Universo.

Saiba mais:

Autores: Aline N. Dinkelaker, Kévin Barjot, Nic Scott, Aurélien Benoit, Narsireddy Anugu, Alyssa V. Mayer, Jacopo Siliprandi, Robert R. Thomson, Kalaga Madhav, Gail Schaefer, Lucas Labadie
Revista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Vol.: 552, Issue 2
DOI: 10.1093/mnras/stag1745

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