BEIJING, 20 oct (Xinhua) -- Un equipo de investigación de la Universidad Tsinghua, en China, presentó recientemente el "RAFAEL", un revolucionario chip de imágenes espectroscópicas que podría transformar la forma en que la humanidad observa el universo.
Publicado esta semana en la revista Nature, este avance resuelve la antigua disyuntiva entre resolución espectral y rendimiento/eficiencia, permitiendo una espectroscopia instantánea de alto rendimiento y fácil integración.
La espectroscopia es una herramienta fundamental para revelar las estructuras físicas y la composición química de la materia, lo que sustenta descubrimientos en la física, la química, la astronomía y las ciencias de la vida.
Sin embargo, los instrumentos tradicionales se han enfrentado durante mucho tiempo al desafío inherente de lograr una resolución ultraalta y un alto rendimiento. En esencia, mejorar uno requiere comprometer el otro, lo que crea una barrera aparentemente insalvable para lograr ambos simultáneamente.
El "RAFAEL", cuyo nombre chino es "Yuheng", supera esta limitación mediante fotónica del niobato de litio integrada y reconfigurable, lo que permite que cada pixel del sensor capture datos espectrales completos con una transmitancia óptica ultraalta.
El chip logra la espectroscopia instantánea con una resolución espacial de 10 megapixeles y una precisión espectral de 0,05 nanómetros en longitudes de onda que van desde el visible hasta el infrarrojo cercano.
En una demostración en el cielo, el "RAFAEL" capturó espectros con esa precisión de hasta 5.600 estrellas en una sola exposición, lo que representa una mejora de más de cien veces en la eficiencia observacional en comparación con los espectrómetros astronómicos de clase mundial.
Compacto pero potente, el chip podría revelar nuevos conocimientos sobre los fenómenos más enigmáticos del cosmos, impulsando, al mismo tiempo, la investigación desde la ciencia de los materiales hasta la astrofísica, afirmó Fang Lu, profesora de Tsinghua y autora correspondiente del artículo.
El "Yuheng" debe su nombre a la quinta estrella de la Osa Mayor, utilizada antaño por los antiguos astrónomos chinos para calibrar los movimientos celestes, representando tanto precisión como equilibrio.
Basándose en este legado, el chip busca establecer un nuevo punto de referencia estable para la observación astronómica humana de la luz y el universo, manifestó Fang.
