Yeni geliştirilen ultra siyah kaplama, yalnızca ışığı verimli bir şekilde emmekle kalmaz, aynı zamanda son derece ince ve dayanıklıdır; bu da gelecekte, dış gezegenlerin görüntülenmesine destek olabilecek ve potansiyel olarak güneş sistemimizin ötesinde yaşamın tespitini kolaylaştırabilecek yıldız gölgeleri üzerinde kullanılma potansiyelini artırmaktadır.
Yıldız Gölgesi Nedir ve Ne Yapabilir?
Bir yıldızdan yayılan ışık, çevresindeki gezegenlerden yansıyan ışıktan milyarlarca kat daha parlaktır. Bu parlak yıldız ışığı, bir uzay teleskopunun dış gezegeni görüntülemesini oldukça zorlaştırır - bu, bir spot ışığının yakınında uçan bir sineğin yansıttığı ışığı bulmaya çalışmak gibidir. Ayrıca, Güneş'ten gelen ışık, uzay araçlarının yüzeylerinden dağılır ve teleskopa geri yansır; bu da dış gezegenlerden yansıyan zayıf ışığı kolayca gizleyen daha fazla ışık "kirliliği" yaratır.
Bir yıldız gölgesi, uzay teleskobu ile uzak bir yıldız arasında konumlandırılacak şekilde tasarlanmış dev, çiçek şeklinde bir uzay aracı (yaklaşık bir futbol sahasının yarısı büyüklüğünde) olup, uzak yıldızdan teleskopa gölge düşürür. Bir yıldız gölgesi, ana yıldızdan gelen istenmeyen ışığı o kadar etkili bir şekilde engelleyebilir ki, yıldız ışığının milyarda birinden daha azı gözlemlenebilirken, yörüngedeki bir dış gezegenden gelen çok daha zayıf ışığın yıldız gölgesinin etrafından geçmesine ve teleskopa ulaşmasına izin verir, böylece tespitini mümkün kılar. Ancak bir teleskopun bir dış gezegeni ayırt edebilmesi için, bir yıldız gölgesinin teleskop üzerinde son derece temiz bir gölge oluşturması gerekir. Sadece ana yıldızdan gelen yıldız ışığını engellemekle kalmamalı, aynı zamanda yıldız gölgesinin "petal" kenarlarından teleskopa dağılacak Güneş'ten gelen sargı ışığını da bastırmalıdır.
Sargı Güneş Işığının Sorunu
Son on yılda, NASA sponsorluğundaki mühendisler, sargı güneş ışığı sorununu çözmek için çeşitli yöntemler araştırdılar. Örneğin, yıldız gölgesinin kenarlarını keskinleştirmek için amorf metallerden bıçaklar yapmanın bir yolunu geliştirdiler. Bu bıçakların kenarları yalnızca 300 nanometre kalınlığındaydı, ancak veriler, bu kadar ince metal kenarların bile teleskopa çok fazla güneş ışığı dağıtacağını gösterdi.
Araştırmacılar ayrıca, yansıyan ışığı azaltmak için yıldız gölgesi kenarlarına siyah kaplamalar uygulamayı denediler. Ne yazık ki, mevcut siyah kaplamalar çok kalındı; bu, yıldız gölgesi kenarlarını daha kalın (donuk) hale getirerek aslında dağılımı artırdı. Örneğin, karbon nanotüp kaplamalar birkaç mikron kalınlığındadır - bu, 300 nm yıldız gölgesi kenarından çok daha kalındır. Işık tuza
