es.wedoany.com Noticia: La Universidad de California en San Diego (University of California San Diego), en colaboración con la empresa británica BAE Systems, ha creado una tecnología óptica de solo unos 6 mm (0,24 pulgadas) de tamaño que podría cambiar la forma en que se observa el Sol en futuras misiones espaciales.
El componente central de esta tecnología es la rejilla de polarización de metasuperficie (metasurface polarization grating), una estructura óptica compuesta por unidades a escala nanométrica que puede controlar la luz a niveles inalcanzables para la óptica tradicional. La polarización (polarization) es la dirección de vibración de las ondas de luz; en la física solar, medir la polarización ayuda a reconstruir la estructura del campo magnético solar, que está relacionada con fenómenos como las eyecciones de masa coronal (coronal mass ejections), que pueden interferir con satélites, comunicaciones y sistemas energéticos terrestres.
Los telescopios solares tradicionales deben medir diferentes componentes de polarización de forma secuencial: al cambiar la orientación de los elementos ópticos, la misma señal se registra varias veces y luego se combina en una sola imagen. Sin embargo, en el espacio, las vibraciones mínimas del instrumento entre fotogramas pueden causar desplazamientos de imagen y borrosidad de datos, lo que requiere sistemas de estabilización complejos y costosos, cuyo costo a veces supera al de los propios componentes ópticos.
La nueva metasuperficie resuelve este problema de manera diferente: divide la luz incidente simultáneamente en múltiples canales de polarización, obteniendo toda la información necesaria en un solo fotograma sin necesidad de piezas móviles ni capturas secuenciales.
Según el autor principal, Noah Rubin, este es uno de los primeros casos en que una metasuperficie pasa de un prototipo de laboratorio a pruebas en un sistema astronómico real y obtiene aprobación para una posible aplicación espacial.
La tecnología se integró en un telescopio solar especializado y se probó en colaboración con el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) de Estados Unidos. En el experimento, el sistema registró con éxito el campo magnético de las manchas solares, con resultados comparables a los datos del Observatorio de Dinámica Solar (Solar Dynamics Observatory), el mayor observatorio orbital de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA).
El experimento también probó la durabilidad de la tecnología: la metasuperficie superó pruebas de vibración y temperatura que simulaban las condiciones de lanzamiento y órbita, confirmando su potencial aplicabilidad en futuras misiones.
Las pruebas del sistema se realizaron en el Telescopio Solar Dunn (Dunn Solar Telescope) en Nuevo México: la luz se refleja en un espejo en la cima de una torre de 41 metros de altura, viaja hacia abajo unos 69 metros hasta una instalación subterránea, y luego ingresa en un módulo compacto de metasuperficie de solo unos pocos milímetros.
Los resultados del estudio indican que esta tecnología puede medir simultáneamente las propiedades de polarización de la radiación solar en un mismo punto temporal, lo que es especialmente importante para observar procesos solares rápidos que antes eran difíciles de registrar con precisión. Los autores destacan que esta tecnología puede simplificar significativamente el diseño de futuros telescopios espaciales, reducir la cantidad de componentes mecánicos y disminuir los costos de las misiones, abriendo el camino para el desarrollo de instrumentos más compactos y estables para monitorear la actividad solar y el clima espacial.
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