@MSGID: c.3@fx09.iad> 03494820
@REPLYADDR a425couple <a425couple@hotmail.com>
@REPLYTO 2:5075/128 a425couple
@CHRS: CP866 2
@RFC: 1 0
@RFC-Message-ID: c.3@fx09.iad>
@TZUTC: -0700
@PID: Mozilla/5.0 (X11; Linux aarch64; rv:102.0)
Gecko/20100101 Thunderbird/102.15.1
@TID: FIDOGATE-5.12-ge4e8b94
from
https://www.universetoday.com/163269/an-ambitious-new-technology-might-be-needed
-to-see-other-earths/

How a starshade would reveal exoplanets. Credit: NASA/JPL
POSTED ONSEPTEMBER 18, 2023 BY BRIAN KOBERLEIN

An Ambitious New Technology Might be Needed to See Other Earths
The race is on to discover truly habitable Earth-like worlds. While we 
are starting to observe the atmospheres of large potentially habitable 
planets such as Hycean worlds with the telescopes we currently have, the 
most significant breakthroughs will likely come with the development of 
advanced specialized telescopes. These new designs will likely use a 
starshade to hide the glare of a star and allow us to directly observe 
its exoplanets. But will that be enough to study distant terrestrial 
planets?

Since the 1930s, astronomers have used various ways to remove glare from 
a bright object to reveal fainter objects. For example, to reveal the 
solar corona similar to what happens during a solar eclipse, astronomers 
have used a coronagraph that precisely blocks the limb of the Sun within 
a telescope. The idea was extended to look at large planets around 
stars, where a small filter hides the starlight from view so that nearby 
planets can be seen. However, these filters were generally placed within 
the telescope itself, which limits the precision of the filter.

A starshade would remove the filter from the telescope and place it a 
significant distance from the telescope itself. For a space telescope, 
this means having two spacecraft, one for the telescope and one for the 
shade. By placing the two thousands of kilometers apart, astronomers 
would be able to see planets orbiting extremely close to their star. 
This will be particularly useful for Earth-like worlds orbiting red 
dwarf stars in their habitable zone, which are by far the most common 
potentially habitable worlds.

One problem with this is that red dwarfs are much fainter than Sun-like 
stars, and the starlight reflected off their planets is even more faint. 
So even with an advanced starshade to block the starlight, the planets 
may still be too faint to observe. But a new paper on the *arXiv* argues 
that this problem could be solved thanks to an advanced type of optics 
known as photonics.


Illustration of a hybrid photonic/coronagraph system. Credit: Desai, et al
While traditional optics can capture faint light, photonics works on the 
scale of individual photons. One of its common uses today is in fiber 
optic communication, so if you happen to have fiber internet, thank 
photonics. In astronomy, photonics has been used for things such as 
high-resolution spectroscopy and the detectors of some radio telescopes.

In this new paper, the authors describe ways that coronagraphs such as 
starshades could be used in connection with photonic detectors, creating 
a hybrid system capable of observing much fainter planets. For example, 
light at the edge of a starshade could be focused by microlenses into a 
bundle of fiber cables, which could then be routed to individual 
photodetectors. The authors note that with careful design a telescope 
could detect an optical contrast of more than 10 billion.

Starshade observatories such as the proposed Habitable Exoplanet 
Observatory (HabEx) are still a long way off. It will likely be the 
2040s before such a telescope could be launched. So there is plenty of 
time for astronomical photonics to be developed and improved. But this 
study shows it could revolutionize the way we see the Universe.

Reference: Desai, Niyati, et al. "Integrated photonic-based 
coronagraphic systems for future space telescopes." arXiv preprint 
arXiv:2309.04925 (2023).

Share this:
Click to share on Facebook (Opens in new window)Click to share on 
Twitter (Opens in new window)Click to share on Reddit (Opens in new window)
Like this:
CATEGORIESEXOPLANETS
TAGSEXOPLANET, PHOTONICS, STARSHADE
One Reply to "An Ambitious New Technology Might be Needed to See Other 
Earths"
James Ryan
SEPTEMBER 19, 2023 AT 4:32 AM
" so if you happen to have fiber internet, thank photonics." I only have 
ADSL over copper (or aluminum?) wires, but I still thank photonics 
because the entire backbone of the Internet relies on photonics. ?

Log in to Reply
Leave a Reply
You must be logged in to post a comment.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is 
processed.

Post navigation
Previous Post
PREVIOUS
When did the First Continents Appear in the Universe?Next Post
NEXT
A Collision Between Gigantic Galaxy Clusters. Too Big, Too
 --- Mozilla/5.0 (X11; Linux aarch64; rv:102.0) Gecko/20100101
Thunderbird/102.15.1
 * Origin: Newshosting.com - Highest quality at a great price! www (2:5075/128)
SEEN-BY: 5001/100 5005/49 5015/255 5019/40 5020/715
848 1042 4441 12000
SEEN-BY: 5030/49 1081 5058/104 5075/128
@PATH: 5075/128 5020/1042 4441