SRON-onderzoeker Pieter de Visser heeft een NWO Vidi-beurs gekregen om detectietechnologie voor exoplaneten verder te ontwikkelen. De Vissers groep werkt aan Kinetic Inductance Detectors (KIDs) die in het zichtbare deel van het spectrum de kleur van individuele fotonen kunnen waarnemen. Die technologie gaan ze nu doorontwikkelen richting een instrument voor de Extremely Large Telescope (ELT).

 

Rond 2027 zal de ELT haar eerste waarnemingen doen vanuit Chili, onder meer aan rotsachtige planeten rond rode sterren. Mogelijk krijgen astronomen dan een inkijkje in hun atmosfeer, met bijvoorbeeld aanwijzingen voor vegetatie. Behalve de enorme spiegel die nu in aanbouw is in de Chileense woestijn, zijn daar ook detectoren voor nodig die gevoelig genoeg zijn om losse fotonen te registreren. Bovendien moeten ze het inkomende signaal snel verwerken om een correctie uit te kunnen voeren op de trillingen in de atmosfeer, die waarnemingen minder scherp maken. Bij grotere telescopen variëren deze trillingen meer en sneller, en zijn daarom lastiger te corrigeren. Supergeleidende Kinetic Inductance Detectors (KIDs) zijn bij uitstek geschikt voor dit soort correcties doordat ze van elk foton de aankomsttijd en kleur vaststellen en geen ruis toevoegen.

De Visser: ‘Een groot deel van het werk gaat zitten in het verder ontwikkelen van de KIDs richting grotere camera’s die gevoeligheid, snelheid en efficiëntie combineren. De losse onderdelen beheersen we redelijk, maar het is nog veel werk om te zorgen dat alles in samenhang met elkaar functioneert. Daarbij komt, naast de wetenschappelijke vragen, ook behoorlijk wat werk kijken voor de engineers bij SRON, vooral om de uitlees-elektronica verder te ontwikkelen, nieuwe detectors te maken in de cleanroom en ook een deel de meetopstelling aanpassen voor meer pixels.’