Om cookies på våra tjänster

Vi har placerat cookies på din dator och lagrar ditt IP-nummer för att ge dig en bättre upplevelse av våra webbplatser. Om du inte godkänner eller vill ha mer information kan du läsa mer här: Om cookies och personuppgifter

  • Viktigt meddelande:

    Ett utsläpp av fluorvätesyra har inträffat i en industrilokal i Avesta. Alla uppmanas att gå inomhus och stänga dörrar, fönster och ventilation. Läs mer

Svensktillverkad lins ska upptäcka nya planeter

Diamantlins. Foto: SVT

En skiva av diamant, någon centimeter i diameter och en halv mm tjock. Denna lilla lins är redskapet som ska göra det möjligt att spana mot planeter runt det stjärnsystem vi har närmast oss: Alpha Centauri. För dit ska, enligt planen, en mycket liten sond färdas i rekordfart om ett antal år.

På universitetet i Liège, Belgien, samlas regelbundet forskare, ingenjörer och tekniker för att testa linser som tillverkas vid Ångströmlaboratoriet i Uppsala. När SVT hälsar på finns Mikael Karlsson från Uppsala på plats  – han är en av uppfinnarna.

– Vi måste testa varje enskild lins, eller koronagraf som är det rätta ordet. Är det en miss på bara en tiotusendels millimeter i etsningen så fungerar den inte. Vi har i princip alltid det felet. Så vi måste ta hit dem och kolla, och sedan åka tillbaka och etsa på nytt.

Linsen är gjord av syntetisk diamant, men diamant är som bekant det hårdaste material som finns. För att kunna skära i det använder man ren syrgas, förklarar Mikael Karlsson.

– Det är enda sättet att rå på diamant. Du kan doppa diamant i frätande syra, ingenting händer. Men med syrgasplasma kan vi ”äta” oss ner i ytan. Skårorna är bara en mikrometer breda. Ett hårstrå är hundra gånger tjockare!

Se bredvid stjärnan

Linsen, koronagrafen, placeras i en hållare och så riktar man laserstrålar mot den. Om den fungerar som den ska blir bildskärmen svart. Då har både placering och etsning varit exakta.

-Ljuskällan är bara en punkt, för stjärnor är bara punkter på de här avstånden. Om vi fokuserar rätt blir det en interferens-effekt som projekterar ljuspunkten utanför pupillen, och blockerar ljuset, förklarar Olivier Absil, astrofysiker vid institutionen i Liège.

Förklaringen är krånglig men förenklat handlar det om att kunna se det som finns bredvid stjärnan eller ljuspunkten i rymden.

Tidigare har det varit fullständigt omöjligt att se vad som finns runt en annan stjärna. Dels för att avståndet är så svindlande långt, och dels för att stjärnans ljus döljer det oändligt mycket svagare ljuset från planeter runt stjärnan. Men nu kan man alltså blockera stjärnans ljuspunkt och plötsligt ser man att det finns ljusprickar runt den. Tar man flera bilder ser man att de rör på sig. Det är planeter som rör på sig.

Såg planeterna ”indirekt”

I ca 20 år har man funnit exoplaneter som snurrar runt andra stjärnor. Det finns några tusen upptäckta nu, men den stora majoriteten har man faktiskt inte sett. I stället har man indirekta bevis för deras existens: De påverkar stjärnans rörelse, så att den ”gungar” lite på grund av planeternas tyngdkraft. Eller så kan man se att stjärnljuset ibland försvagas ytterst lite, för att en planet passerar framför den.

Även den nya tekniken har brister.

– Det är svårast att upptäcka rätt små planeter nära stjärnan. De måste vara stora och ligga på stort avstånd från sin sol. Det är faktiskt så att de vi har upptäckt inte går att upptäcka med indirekta metoder, medan de exoplaneter som mer liknar jorden inte kan ses med den här tekniken, säger Mikael Karlsson.

Så forskarna fortsätter att jobba på att förfina tekniken. Nu är deras projekt på väg att bli del av den fantasieggande planerade resa som kallas Breakthrough Starshot.

Enorm hastighet

En mycket liten sond ska hängas under ett segel, några kvadratmeter stort. Med hjälp av hundra markbaserade laserstrålar ska en armada av pyttesonder skickas iväg mot solsystemets närmaste granne, Alpha Centauri. På kort tid ska man få upp en hastighet som motsvarar en femtedel av ljushastigheten. Resan till Alpha Centauri kommer inte att ta 30.000 år – vilket vore det väntade – utan kanske 30 år. Och det är känt att Centauri-systemet har planeter. De har upptäckts indirekt.

– Med hjälp av koronagrafer i stora teleskop kan vi spana mot Alpha Centauri-systemet. När vi får in ljusfotonerna från planeterna kan vi köra dem genom ett prisma och se vilka grundämnen som finns. Vi kommer att kunna söka spår av koldioxid, vattenånga ozon. De är tecknen på liv på den planeten, säger Olivier Absil.

Men när sonderna når sitt mål har de så extremt hög hastighet att det blir en passage i vanvettsfart. Det blir inte många bilder på den korta tiden.

– Nej, det är sant. Men det blir ändå den bästa möjligheten att se något överhuvudtaget. Härifrån kan vi bara se sådana planeter som prickar på himlen. Vi vet inte om det finns kontinenter eller något, säger Absil.

Det krävs alltså också en del utvecklingsarbete. Diamantlinserna måste vara ännu mer fint etsade.

– Vi har lovat att leverera hösten 2018 och det tror jag vi kommer att klara av, säger Mikael Karlsson.

Så arbetar vi på SVT Nyheter

SVT:s nyheter ska stå för saklighet och opartiskhet. Det vi publicerar ska vara sant och relevant. Vid akuta nyhetslägen kan det vara svårt att få alla fakta bekräftade, då ska vi berätta vad vi vet – och inte vet. Läs mer.