Ein Laserfrequenzkamm zur Messung kosmischer Geschwindigkeiten

by Dr Thomas Udem (Max-Planck-Institut für Quantenoptik)

Thursday 2 Jun 2016, 19:15 → 20:15 Europe/Berlin

H 030 (Schellingstr. 4)

Wie lassen sich Verfahren der Quantenoptik in der Astrophysik und Kosmologie nutzen? Zum Beispiel, um die Geschwindigkeit von Sternen zu bestimmen: Mit einem so genannten optischen Frequenzkamm lässt sich die Genauigkeit einer Atomuhr einfach auf die Spektrallinien eines Lasers übertragen. Durch die Überlagerung mit dem Licht eines entfernten Sterns können Wissenschaftler dessen Geschwindigkeit mit hoher Präzision messen. Auch die Größe extrasolarer Planeten lässt sich mit dieser Methode berechnen. Dafür sind kleine Variationen interessant, wie sie zum Beispiel durch die Gravitation eines umlaufenden Planeten verursacht werden. Gelingt es, die Messgenauigkeit weiter zu steigern, könnte man sogar die beschleunigte Ausdehnung des Universums direkt beobachten: Verursacht wird diese durch die bisher hypothetische, allgegenwärtige dunkle Energie.