European Space Agency giver byggeriet grønt lys til LISA gravitationsbølgemission – Physics World

Europæiske Rumorganisation (ESA) har formelt godkendt starten på konstruktionen af ​​dets rumbaserede gravitationsbølgemission. Arbejde på Laser Interferometer Space Antenna (LISA) begynder i januar 2025, når en industripartner er blevet valgt til at bygge håndværket. LISA, som anslås at koste 1.5 mia. EUR, forventes at blive lanceret i 2035 og fungere i mindst fire år.

Gravitationsbølger er forvrængninger af rum-tid, der opstår, når massive legemer, såsom sorte huller, accelereres. De blev først opdaget i 2016 af forskere, der arbejder på Advanced Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (aLIGO) beliggende i Hanford, Washington og Livingston, Louisiana.

LISA er gravitationsbølgeobservatoriet, der består af tre identiske satellitter. De vil blive placeret i en ligesidet trekant i rummet, hvor hver side af trekanten er 2.5 millioner kilometer - mere end seks gange afstanden mellem Jorden og Månen.

De tre fartøjer vil sende laserstråler til hinanden via fritsvævende gyldne terninger – hver en smule mindre end en Rubiks terning – der er placeret inde i fartøjet. Systemet vil være i stand til at måle adskillelsen mellem kuberne til inden for størrelsen af ​​et heliumatom. Sådanne subtile ændringer i afstandene mellem de målte laserstråler vil indikere tilstedeværelsen af ​​en gravitationsbølge.

Mens jordbaserede instrumenter kan opfange gravitationsbølger, der har en frekvens fra nogle få Hz til en KHz, kan en rumbaseret mission detektere gravitationsbølger med frekvenser mellem 10^-4-10^-1 Hz fra for eksempel koalescensen af ​​supermassive sorte huller.

"Takket være den enorme afstand tilbagelagt af lasersignalerne på LISA, og den fremragende stabilitet af dens instrumentering, vil vi sondere gravitationsbølger med lavere frekvenser, end det er muligt på Jorden, og afdække begivenheder af en anden skala, helt tilbage til daggry af tid,” bemærker astrofysiker Nora Lützgendorf, der er ledende projektforsker for LISA.

Kosmiske visioner

Den 25. januar vedtog ESA's Science Program Committee formelt LISA, idet den vurderede, at missionskonceptet og teknologien er "tilstrækkeligt avanceret".

Denne beslutning blev hjulpet af resultaterne af Lisa stifinder, som blev lanceret i 2015 på en to-årig mission for at demonstrere de nøgleteknologier, der kræves til LISA.

LISA Pathfinder bestod af to 2 kg testmasser lavet af guld og platin, der svævede frit inde i fartøjet og var adskilt med 38 cm. Sonden indeholdt også en 20 × 20 cm optisk bænk – indeholdende 22 spejle og stråledelere – til at måle afvigelserne i deres bevægelser med en nøjagtighed på en billiontedel af en meter.

I april 2016 annoncerede ESA, at LISA Pathfinder demonstrerede, at LISA-missionen er gennemførlig. I 2017 viste forskere for eksempel, at testmasser på rumfartøjet kan med succes isoleres fra elektrostatiske kræfter.

LISA er en del af ESA's Kosmisk vision langsigtet plan for rumvidenskab. I 2013 identificerede ESA "gravitationsbølgeuniverset" som temaet for sin tredje store mission.

I 2017 blev LISA så valgt som den tredje store mission. De to andre missioner var Jupiter Icy moons Explorer, Hvilket lanceret den 14. april 2023, og Avanceret teleskop til højenergiastrofysik, som er planlagt til lancering i 2037.

• SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk dig selv. Adgang her.
• PlatoAiStream. Web3 intelligens. Viden forstærket. Adgang her.
• PlatoESG. Kulstof, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Affaldshåndtering. Adgang her.
• PlatoHealth. Bioteknologiske og kliniske forsøgs intelligens. Adgang her.
• Kilde: https://physicsworld.com/a/european-space-agency-gives-construction-go-ahead-for-lisa-gravitational-wave-mission/