Dat idee van een telescoop met de Zon als lens is nu ook toegepast op… de Aarde

Het idee van de terrascope. Credit: JAMES TUTTLE KEANE/CALIFORNIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY

Enkele jaren terug schreef ik over dat voorstel om de zon als de lens van een telescoop te gebruiken, de Solar Gravity Lens (SGL). De zon kromt door z’n massa de ruimte om hem heen en daardoor wordt het licht van erachter liggende objecten afgebogen. De brandpuntsafstand van die afgebogen lichtstralen ligt op een afstand van 542 Astronomische Eenheden, 542 keer de afstand aarde-zon (149 miljoen km), dat is 0,0085 lichtjaar van ons vandaan. Plaats in dat brandpuntsafstand een satelliet die dat licht opvangt en je hebt een telescoop die foto’s zou kunnen maken van planeten tot een afstand van bijna 100 lichtjaar en details op het oppervlak van de planeet tot 10 km (!) of zelfs beter zou kunnen zien – zie daar de FOCAL missie die dat wil gaan doen.

OK tot zover de zon als lens. Nu komt de sterrenkundige David Kipping (Columbia University) met een vergelijkbaar idee: niet de zon als lens, maar de aarde! Ook de aarde buigt licht af. Nee, niet door z’n zwaartekracht (nou ja, dat doet ‘ie wel, maar dat is héél weinig), maar door z’n atmosfeer. Sterlicht dat net boven de horizon door de atmosfeer gaat wordt 1° afgebogen en dat licht komt op 85% van de afstand aarde-maan – pakweg 327.000 km- weer in een focus bij elkaar. Probleem is alleen dat dat licht wazig zal zijn omdat er in de onderste lagen van de atmosfeer wolken en turbulentie zijn. Maar als je naar de zogeheten Hill straal van de aarde gaat, die op 1,5 miljoen km afstand ligt, dan vind je de brandpuntsafstand van licht dat door de stratosfeer van de aarde wordt afgebogen. De stratosfeer ligt op grote hoogte en heeft veel minder wolken en turbulentie.

David Kipping

Kipping, die eerder ook al een mogelijke exomaan heeft ontdekt, heeft uitgerekend dat als het afgebogen licht van een hoogte van 13,7 km komt een 1 meter telescoop op die Hill straal het licht veel minder wazig ziet en de bron 22.500 keer lichtsterker is geworden – net zoveel als een telescoop met een spiegel van 150 meter diameter naar die bron zou kijken. Zie daar het voorstel van Kipping: de terrascope, beschreven in een artikel in The ArXiv. Volgens hem zou je met die terrascope heel zwakke objecten kunnen opsporen, zoals planetoïden of dipjes in de lichtcurve van sterren, veroorzaakt door passerende exoplaneten. De telescoop zou wel moeten worden voorzien van een soort van ‘coronograaf’, die als masker kan dienen om het licht van de aarde zelf tegen te houden. Bron: Science Magazine.

Gerelateerde Astroblogs:

Voor het eerst waargenomen; gigantische zonne-uitbarsting treft tegelijkertijd de aarde, de maan en Mars De aarde staat nu het dichtst bij de zon – iedereen een gelukkig perihelium! Schrikkeldag in aantocht!