Astronomía Cuántica en la Universidad y el Observatorio Astronómico INAF de Padua, Italia
Autores: Barbieri, Cesare; Naletto, Giampiero; Zampieri, Luca
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Astronomía Cuántica en la Universidad y el Observatorio Astronómico INAF de Padua, Italia
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Aplicar la óptica cuántica
Investigación astronómica
Flujo de fotones
Momento angular orbital
Conteo de fotones
Interferometría de intensidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Hace veinte años, comenzamos a aplicar la óptica cuántica a la investigación astronómica llevada a cabo en el Departamento de Física y Astronomía y el Observatorio Astronómico INAF en Padua, Italia. Las actividades iniciales fueron estimuladas por el proyecto del Observatorio Europeo del Sur (ESO) para construir un telescopio de 100 m de diámetro, el telescopio Overwhelmingly Large (OWL). El enorme flujo de fotones esperado de tal apertura sugirió que se utilizaran conceptos de óptica cuántica para obtener nuevos resultados astrofísicos. Tras los primeros intentos exitosos de utilizar el momento angular orbital del haz de luz para mejorar la visibilidad de compañeros tenues de estrellas brillantes, el equipo de Padua concentró sus esfuerzos en una resolución temporal muy alta, con el fin de medir y almacenar el tiempo de llegada de los fotones celestiales con una precisión mejor a un nanosegundo. Para obtener resultados observacionales, construimos dos fotómetros de conteo de fotones (AquEye e IquEye) que se utilizarían con nuestros telescopios del Observatorio de Asiago y con telescopios de clase de 4 m como el Telescopio de Nueva Tecnología (NTT) de ESO en Chile. Este artículo describe primero estos dos instrumentos y luego expone los resultados obtenidos sobre curvas de luz de púlsares, ocultaciones lunares y las primeras mediciones de interferometría de intensidad de conteo de fotones de la brillante estrella Vega. De hecho, la correlación de los tiempos de llegada de los fotones en dos o más aperturas puede llevar a resoluciones angulares extremadamente altas, como lo demostraron alrededor de 1970 Hanbury Brown y Twiss. También se describirán las perspectivas para la interferometría de intensidad cuántica con arreglos de telescopios de luz Cherenkov.
Descripción
Hace veinte años, comenzamos a aplicar la óptica cuántica a la investigación astronómica llevada a cabo en el Departamento de Física y Astronomía y el Observatorio Astronómico INAF en Padua, Italia. Las actividades iniciales fueron estimuladas por el proyecto del Observatorio Europeo del Sur (ESO) para construir un telescopio de 100 m de diámetro, el telescopio Overwhelmingly Large (OWL). El enorme flujo de fotones esperado de tal apertura sugirió que se utilizaran conceptos de óptica cuántica para obtener nuevos resultados astrofísicos. Tras los primeros intentos exitosos de utilizar el momento angular orbital del haz de luz para mejorar la visibilidad de compañeros tenues de estrellas brillantes, el equipo de Padua concentró sus esfuerzos en una resolución temporal muy alta, con el fin de medir y almacenar el tiempo de llegada de los fotones celestiales con una precisión mejor a un nanosegundo. Para obtener resultados observacionales, construimos dos fotómetros de conteo de fotones (AquEye e IquEye) que se utilizarían con nuestros telescopios del Observatorio de Asiago y con telescopios de clase de 4 m como el Telescopio de Nueva Tecnología (NTT) de ESO en Chile. Este artículo describe primero estos dos instrumentos y luego expone los resultados obtenidos sobre curvas de luz de púlsares, ocultaciones lunares y las primeras mediciones de interferometría de intensidad de conteo de fotones de la brillante estrella Vega. De hecho, la correlación de los tiempos de llegada de los fotones en dos o más aperturas puede llevar a resoluciones angulares extremadamente altas, como lo demostraron alrededor de 1970 Hanbury Brown y Twiss. También se describirán las perspectivas para la interferometría de intensidad cuántica con arreglos de telescopios de luz Cherenkov.