¿Contamos actualmente con tecnología capaz de realizar rangos láser (o similares) en los exoplanetas más cercanos?

Lea la respuesta de Robert Frost a ¿Por cuánto tiempo tengo que apuntar un láser a la luna para ver un punto? para tener una idea de lo imposible que es este escenario con nuestra tecnología actual.

Usted señala los problemas en su propia pregunta, pero la explicación de Robert nos dice que incluso con nuestros mejores láseres apuntando a la Luna, utilizando nuestros mejores detectores, e incluso con las superficies reflectantes especiales que hemos dejado en la luna para este propósito. , la cantidad de luz que se refleja y detecta es asombrosamente pequeña . Algo así como 1.7 en 1E17 de todos los fotones emitidos por los láseres se reflejan en la Luna y se detectan aquí en la Tierra. Eso es 1.7 en 100,000,000,000,000,000 de fotones. Y eso es solo para la Luna.

¿Intentando reflejarse en un exoplaneta donde no tenemos el lujo de colocar reflectores especiales? Simplemente no es posible con la tecnología actual. Ni siquiera cerca.

Hoy no. Como señaló Alan Marble, la luz reflejada desde el planeta sería tan infinitesimal que sería indetectable. Sin embargo, podría preguntar: “¿Qué pasaría si pudieras poner un espejo reflector perfecto en el planeta y devolver la luz?” Resulta que también hay un problema con eso.

Alpha Centauri Bb está a 4.37 años luz de la Tierra. Supongamos que tenemos un láser perfecto de coherencia casi perfecta y lo apuntamos perfectamente de tal manera que la señal golpee un espejo en el planeta y refleje la luz perfectamente.

Si lo refleja perfectamente, en un ángulo de 180 grados con el ángulo que golpea el planeta, entonces la señal de retorno perderá la Tierra y nunca la escuchará. En los 8.74 ish años, la señal tarda en regresar a donde estaba la Tierra cuando fue disparada, la Tierra se movió en su órbita alrededor del Sol y estará “fuera de lugar” en 0.26 de la órbita de la Tierra o 2.44 x 10 ^ 8 kilómetros.

Además, nuestro Sistema Solar se está moviendo en relación con la estrella de origen del planeta remoto, Alpha_Centauri. Wikipedia me dice que en un año, AC parece moverse de este a oeste (ascensión recta) en -3678.19 miliar segundos por año y arriba-abajo (declinación) en 481.84 miliar segundos por año.

Esto lleva a un problema de trigonometría genial *. ¿Cuánto se mueve el sol, es decir, cuál es la longitud del lado faltante de un triángulo con dos lados de 4.37 años luz cada uno y el vértice entre ellos de 8.74 *, el ángulo mencionado anteriormente.

* Lástima que aún no he aprendido trig. (Maldición) (Arreglaré eso)

Sin embargo, podemos evitar eso. Todo lo que tenemos que hacer es apuntar el espejo para que la luz rebote al punto donde estará la tierra. Todo lo que necesitamos saber es precisamente dónde estará la tierra. Fácil, verdad? Lamentablemente no. Resulta que terminas necesitando la misma información que estás tratando de medir, la distancia terrestre ac ac, para apuntar el espejo.

Sin embargo, no se sienta tan mal, aún podemos tener una idea muy buena de la distancia desde aquí hasta la estrella con Parallax y hacer una suposición muy educada sobre la posición del planeta en función del período orbital y la masa de la estrella.

Tenga en cuenta que ignoré el problema relacionado de lograr que un tiburón se quede quieto mientras apunta el láser con la precisión requerida.