Light is more complicated than we thought. When astronomers measure light, they are usually concerned with its direction, energy, and spin polarization (sometimes). Recently, however, it has been more broadly realized that photons can also have orbital angular momentum (OAM), an attribute classically analogous to the Earth orbiting the Sun as well as spinning on its axis. Pictured above, the wave-front of a photon with OAM is shown to be twisted, in contrast to the flat plane of zero OAM light. Light with OAM might be used to increase the information content of communication or to discern specific types of astronomical sources. Passing through a common lens, light without OAM focuses to a point, whereas light with OAM focuses to a ring. Most light bouncing around the cosmos, however, is expected to have so little (or zero) OAM that the created ring is too small to measure. Even given other promising methods for measurement, exploiting OAM for astronomical discovery might be as much an issue of observational practicality as theoretical possibility. APOD Update: APOD mirror now on-line from Poland with archive in Polish.
La luz es más complicada de lo que pensábamos. Cuando los astrónomos miden la luz, generalmente se preocupan por su dirección, energía y polarización de espín (a veces). Sin embargo, recientemente se ha comprendido más ampliamente que los fotones también pueden tener momento angular orbital (MAO), un atributo clásicamente análogo a la Tierra orbitando alrededor del Sol y girando sobre su eje. En la imagen superior, se muestra que el frente de onda de un fotón con MAO está torcido, en contraste con el plano plano de la luz con MAO cero. La luz con MAO podría usarse para aumentar el contenido de información de la comunicación o para discernir tipos específicos de fuentes astronómicas. Al pasar a través de una lente común, la luz sin MAO se enfoca en un punto, mientras que la luz con MAO se enfoca en un anillo. Sin embargo, se espera que la mayoría de la luz que rebota por el cosmos tenga tan poco (o cero) MAO que el anillo creado sea demasiado pequeño para medir. Incluso dado otros métodos prometedores para la medición, explotar el MAO para el descubrimiento astronómico podría ser tanto una cuestión de viabilidad observacional como de posibilidad teórica.