澳大利亚科学 已经开发出 种新型传感器，用于测量和校正由于从地球大气层观察而引起的星光畸变，这将使研究遥远星球上生命的可能性变得更加容易。
悉尼大学的光学科学 使用人工智能和机器学习技术开发了 种传感器，该传感器可以抵消由于地球大气中的热变化而引起的恒星“闪烁”。这将使地球上的光学望远镜更容易发现和研究遥远的太阳系中的行星。
主要作者Barnaby Norris博士说：“我们确定行星绕远恒星运转的主要方法是通过测量行星挡住太阳的几分所引起的星光的定期倾角。”他是悉尼大学天体 光子学的联合研究员仪器实验室和悉尼大学 物理学院的澳大利亚天文光学节点 。
他说：“从地面上看这确实很困难，因此我们需要开发 种新的仰望星空的方法。我们还想找到 种直接从地球上观察这些行星的方法。”
该小组的发明现在将被部署在 上 大的光学望远镜之 ，夏威夷的斯巴鲁8.2米 望远镜，由日本国 天文台运行。
诺里斯博士说：“从地球观察时，很难将恒星的“闪烁”与行星造成的光倾角区分开。“对系外行星的大多数观测来自诸如NASA开普勒这样的绕行望远镜。借助我们的发明，我们希望从地面进行系外行星观测的复兴。”
新颖的方法
使用新的“光子波前传感器”将帮助天文学 直接成像离地球遥远恒星周围的系外行星。
在过去的二十年中，已经发现了太阳系以外成千上万的行星，但是只有很少 部分是从地球直接成像的。这严重限制了对这些系外行星的科学探索。
与间接检测方法（例如测量星光倾角）相比，制作行星图像可提供更多的信息。类地球的行星可能比其宿主恒星显得暗淡十亿倍。观察行星与恒星的距离就像从墨尔本看的那样，看着在悉尼举行的10美分硬币。
为了解决这个问题，物理学院的科研团队 开发了 种光子波前传感器，这种新方法可以测量由大气引起的精确畸变，因此可以通过望远镜的自适应光学系统对其进行数千次校正。 秒。
诺里斯博士说：“这种新型传感器将 进的光子设备与深度学习和神经网络技术相结合，从而实现了用于大型望远镜的空前类型的波前传感器。”
他说：“与传统的波前传感器不同，它可以放置在形成图像的光学仪器中的同 位置。这意味着它对当今大型观测所目前使用的其他波前传感器不可见的畸变类型敏感。”
Subaru望远镜和亚利桑那大学的Olivier Guyon教授是自适应光学 域的 专 之 。他说：“毫无疑问，这是 种非常创新的方法，与所有现有方法都非常不同。它有可能解决当前技术的几个主要局限。我们目前正在与悉尼大学团队合作，在斯巴鲁测试该概念。与SCExAO 起 ，后者是 上 进的自适应光学系统之 。”
天文学以外的应用
科学 们通过 种新颖的方法来测量（并校正）直接在成像仪器焦平面上穿过大气湍流的光的波阵面，从而取得了这 非凡的结果。这是通过与神经网络推理过程链接的高 光转换器（称为光子灯笼）完成的。
悉尼天体光子仪器实验室的研究生Jin（Fiona）Wei表示：“这是与现有方法截然不同的方法，解决了当前方法的几个主要局限性。”
悉尼大学物理学院悉尼天文光子仪器实验室 主任，塞尔吉奥·莱昂·萨瓦尔副教授说：“尽管我们为了解决天文学问题而遇到这个问题，但所提出的技术与它可以应用于光通信，遥感，体内成像以及涉及通过诸如水，血液或空气之类的湍流或浑浊介质来接收或传输准确波前的任何其他 域。”
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