Como tecnologia por trás do maior telescópio do mundo está revolucionando a ciência:cassino que paga no cadastro

Elise Vernet, especialistacassino que paga no cadastroóptica adaptativa no ESO, está supervisionando o desenvolvimento dos cinco espelhos gigantes que vão captar e canalizar luz para o equipamentocassino que paga no cadastromedição do telescópio.

Cada um dos espelhos personalizados do ELT é uma façanhacassino que paga no cadastrodesign óptico.

Vernet descreve o espelho convexo M2,cassino que paga no cadastro4,25 metros, como "uma obracassino que paga no cadastroarte".

Mas talvez os espelhos M1 e M4 expressem melhor o nívelcassino que paga no cadastrocomplexidade e precisão necessários.

O espelho primário, o M1, é o maior espelho já fabricado para um telescópio óptico.

"Ele tem 39 metroscassino que paga no cadastrodiâmetro, e é composto por [798] segmentoscassino que paga no cadastroespelho hexagonais, alinhados para que se comporte como um espelho monolítico perfeito", explica Vernet.

O M1 vai captar 100 milhõescassino que paga no cadastrovezes mais luz do que o olho humano — e deve ser capazcassino que paga no cadastromantercassino que paga no cadastroposição e forma com um nívelcassino que paga no cadastroprecisão 10 mil vezes mais refinado que um fiocassino que paga no cadastrocabelo humano.

Espelhos especiais

O M4 é o maior espelho deformável já fabricado — e será capazcassino que paga no cadastromudarcassino que paga no cadastroforma 1.000 vezes por segundo para corrigir a turbulência atmosférica e as vibrações do próprio telescópio que poderiam distorcer as imagens.

Sua superfície flexível é composta por seis pétalascassino que paga no cadastroum material vitrocerâmico com menoscassino que paga no cadastro2 mmcassino que paga no cadastroespessura.

As pétalas foram fabricadas pela Schottcassino que paga no cadastroMainz, na Alemanha, e enviadas para a empresacassino que paga no cadastroengenharia Safran Reosc, nos arredorescassino que paga no cadastroParis, onde foram polidas e montadas para formar o espelho completo.

Todos os cinco espelhos estão quase prontos e,cassino que paga no cadastrobreve, vão ser transportados para o Chile, onde vão ser instalados.

Enquanto estes espelhos enormes serão usados ​​para capturar a luz do cosmos, cientistas do Instituto Max Planckcassino que paga no cadastroÓptica Quântica,cassino que paga no cadastroGarching, na Alemanha, criaram um espelho quântico para operar nas menores escalas que se possa imaginar.

Em 2020, uma equipecassino que paga no cadastropesquisa foi capazcassino que paga no cadastrofazer uma única camadacassino que paga no cadastro200 átomos alinhados se comportarem coletivamente para refletir a luz, criando efetivamente um espelho tão pequeno que não pode ser visto a olho nu.

Em 2023, eles conseguiram colocar um único átomo controlado microscopicamente no centro da matriz para criar um "interruptor quântico", que pode ser usado para controlar se os átomos são transparentes ou refletores.

"O que os teóricos previram, e nós observamos experimentalmente, é que nestas estruturas ordenadas, uma vez que você absorve um fóton, e ele é reemitido, na verdade se emite [em uma direção previsível], e é isso que o torna um espelho", diz Pascal Weckesser, pesquisadorcassino que paga no cadastropós-doutorado do instituto.

Esta capacidadecassino que paga no cadastrocontrolar a direção da luz refletida pelo átomo pode ter aplicações futurascassino que paga no cadastrodiversas tecnologias quânticas — como, por exemplo, redes quânticas à provacassino que paga no cadastrohackers para armazenar e transmitir informações.

Mais ao noroeste,cassino que paga no cadastroOberkochen, pertocassino que paga no cadastroStuttgart, na Alemanha, a Zeiss está fabricando espelhos com outra propriedade excepcional.

A empresacassino que paga no cadastroóptica passou anos desenvolvendo um espelho ultraplano que se tornou um componente essencial nas máquinas que imprimem chipscassino que paga no cadastrocomputador, chamadas máquinascassino que paga no cadastrolitografia por ultravioleta extremo (EUV, na siglacassino que paga no cadastroinglês).

A empresa holandesa ASML é líder mundial na fabricaçãocassino que paga no cadastroEUV, e os espelhos da Zeiss são um componente vital destes sistemas.

Os espelhos da Zeisscassino que paga no cadastroEUV são capazescassino que paga no cadastrorefletir luzcassino que paga no cadastrocomprimentoscassino que paga no cadastroonda muito pequenos, o que permite uma nitidezcassino que paga no cadastroimagemcassino que paga no cadastrouma escala diminuta,cassino que paga no cadastromodo que cada vez mais transistores podem ser impressos na mesma área do wafer (placa)cassino que paga no cadastrosilício.

Para explicar o quão planos os espelhos são, Frank Rohmund, presidente do departamentocassino que paga no cadastrofabricaçãocassino que paga no cadastrosemicondutores da Zeiss, recorre a uma analogia topográfica.

"Se você pegasse um espelho doméstico, e o ampliasse para o tamanho da Alemanha, o pontocassino que paga no cadastroelevação mais alto seria 5m. Em um espelho espacial [como no Telescópio Espacial James Webb], seria 2cm. Em um espelho EUV, seria 0,1 mm", compara.

Esta superfíciecassino que paga no cadastroespelho ultrassuave, combinada com sistemas que controlam o posicionamento do espelho, também fabricados pela Zeiss, proporcionam um nívelcassino que paga no cadastroprecisão equivalente a refletir a luzcassino que paga no cadastroum espelho EUV na superfície da Terra — e identificar uma bolacassino que paga no cadastrogolfe na Lua.

Embora estes espelhos já possam parecer excepcionais, a Zeiss tem planoscassino que paga no cadastroaprimorá-los, para ajudar a fabricar chipscassino que paga no cadastrocomputador ainda mais potentes.

"Temos a ideiacassino que paga no cadastrodesenvolver ainda mais o EUV. Até 2030, a meta é ter um microchip com um trilhãocassino que paga no cadastrotransistores. Hoje, estamos talvezcassino que paga no cadastrocem bilhões."

Esta meta ficou mais próxima com a mais recente tecnologia da Zeiss, que permite a impressãocassino que paga no cadastrocercacassino que paga no cadastrotrês vezes mais estruturas na mesma área do que a atual geraçãocassino que paga no cadastromáquinascassino que paga no cadastrofabricaçãocassino que paga no cadastrochips.

"A indústriacassino que paga no cadastrosemicondutores tem esse roteiro forte e dominante, que oferece um ritmo para todos os participantes que contribuem para a solução. Com isso, somos capazescassino que paga no cadastrofornecer avanços na fabricaçãocassino que paga no cadastromicrochips, que hoje permitem coisas como inteligência artificial, que eram impensáveis ​​até dez anos atrás", diz Rohmund.

Ainda não se sabe o que a humanidade vai ser capazcassino que paga no cadastrocriarcassino que paga no cadastrodez anos — mas os espelhos, sem dúvida, vão estar no cerne das tecnologias que vão nos fazer chegar até lá.