Vloeibaar kristal-coronagrafen voor kristalhelder zicht op een tweede Aarde

Veni beurs voor Crystal Clear project van David Doelman

David Doelman heeft een Veni-beurs toegekend gekregen voor zijn onderzoek naar vloeibaar kristal-coronagrafen: geavanceerde optische technologie voor de volgende generatie ruimtetelescopen. Met de telescopen willen sterrenkundigen op zoek naar bewijs van vloeibaar water en leven op aardachtige planeten.

For English: click here

Sterrenkundigen willen het licht van planeten die om nabije sterren draaien rechtstreeks bestuderen. De vloeibaar kristal-coronagrafen die Doelman ontwikkelt, maken dit mogelijk. Daarmee kunnen telescopen het felle licht van sterren filteren, zodat sterrenkundigen atmosferen van lichtzwakke planeten kunnen karakteriseren.

Licht vanaf een tweede Aarde analyseren

Om te onderzoeken of een aardachtige planeet bewoonbaar is en om te zoeken naar tekenen van leven, willen sterrenkundigen licht kunnen analyseren dat direct wordt gereflecteerd door de planeet zelf. Door van dit licht het spectrum te meten kan bepaald worden waar de atmosfeer van een planeet uit bestaat. Zo kan men zien of er bijvoorbeeld water of zuurstof op een planeet aanwezig is. Met polarisatiemetingen kan eventuele glinstering van weerkaatst licht op oceanen of druppeltjes in de lucht geobserveerd worden.

Coronagrafen voor toekomstige ruimtetelescopen

Planeten zoals de aarde, die precies warm genoeg zijn voor vloeibaar water, draaien dicht om hun heldere ster heen. Dat maakt ze lastiger direct te zien. Toekomstige ruimtetelescopen zoals NASA’s Habitable Worlds Observatory, zullen sterlicht naast deze exoplaneten daarom precies moeten kunnen wegfilteren met coronagrafie. Een cruciale stap in dit proces is de ontwikkeling van verfijnde optica voor deze telescopen.

Vloeibaar kristal patronen combineren voor spectropolarimetrie

De coronagrafen die David Doelman ontwikkelt hebben een nauwkeurig patroon in vloeibare kristallen dat sterlicht effectief kan uitdoven. Door meerdere van deze patronen te combineren wordt het mogelijk om polarisatie te meten over een breder spectrum van licht (spectropolarimetrie). Bovendien kunnen optische aberraties in telescopen beter worden gecorrigeerd.

Veni-beurs voor project Crystal Clear van David Doelman

Voor zijn werk heeft David Doelman op 17 juli 2024 een Veni-beurs toegekend gekregen van de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO).

Vloeibaar kristal coronograaf op SUBARU-telescoop en PICTURE-D ballontelescoop

Met de beurs gaat David Doelman de bijzondere optica installeren in een grote telescoop op Hawaii (SUBARU) en in een telescoop hangend onder een stratosferische ballon (PICTURE-D). Met deze telescopen zal David turen naar stofschijven, overblijfselen van planeetvorming, en naar de omgeving rond jonge sterren. Dit is de eerste stap naar het vinden van leven op exoplaneten met toekomstige missies.