Evropska vesoljska agencija je dala zeleno luč za gradnjo misije LISA z gravitacijskimi valovi – Physics World

O Evropska vesoljska agencija (ESA) uradno odobril začetek gradnje njegove vesoljske misije z gravitacijskimi valovi. Delo na vesoljski anteni laserskega interferometra (LISA) se bo začela januarja 2025, ko bo izbran industrijski partner za gradnjo plovila. LISA, ki naj bi stala 1.5 milijarde evrov, naj bi začela delovati leta 2035 in delovala vsaj štiri leta.

Gravitacijski valovi so popačenja prostora-časa, ki nastanejo, ko se masivna telesa, kot so črne luknje, pospešijo. Najprej so jih odkrili leta 2016 raziskovalci, ki so delali na observatoriju gravitacijskih valov naprednega laserskega interferometra (aLIGO), ki se nahajajo v Hanfordu v Washingtonu in Livingstonu v Louisiani.

LISA je observatorij gravitacijskih valov, ki ga sestavljajo trije enaki sateliti. Postavljeni bodo v enakostranični trikotnik v vesolju, pri čemer bo vsaka stranica trikotnika dolga 2.5 milijona kilometrov – več kot šestkratna razdalja med Zemljo in Luno.

Tri plovila bodo drug drugemu pošiljala laserske žarke prek prosto lebdečih zlatih kock – vsaka nekoliko manjša od Rubikove kocke – ki so postavljene v notranjost plovila. Sistem bo lahko izmeril razdaljo med kockama do velikosti atoma helija. Tako subtilne spremembe v razdaljah med izmerjenimi laserskimi žarki bodo kazale na prisotnost gravitacijskega valovanja.

Medtem ko lahko zemeljski instrumenti zaznajo gravitacijske valove s frekvenco od nekaj Hz do KHz, lahko vesoljska misija zazna gravitacijske valove s frekvenco med 10^-4-10^-1 Hz od, na primer, koalescence supermasivnih črnih lukenj.

»Zahvaljujoč ogromni razdalji, ki jo prepotujejo laserski signali na LISA, in izjemni stabilnosti njenih instrumentov bomo preiskali gravitacijske valove nižjih frekvenc, kot je to mogoče na Zemlji, in odkrili dogodke drugačnega obsega, vse do zore. časa,« ugotavlja astrofizičarka Nora Lützgendorf, ki je vodilni projektni znanstvenik za LISA.

Kozmične vizije

Odbor za znanstveni program ESA je 25. januarja uradno sprejel LISA, pri čemer meni, da sta koncept misije in tehnologija "dovolj napredna".

K tej odločitvi so pripomogli rezultati Lisa pathfinder, ki je bil predstavljen leta 2015 na dveletni misiji za prikaz ključnih tehnologij, potrebnih za LISA.

LISA Pathfinder je bil sestavljen iz dveh 2 kg testnih gmot iz zlata in platine, ki sta prosto plavali v plovilu in bili med seboj oddaljeni 38 cm. Sonda vsebuje tudi optično klop 20 × 20 cm – ki vsebuje 22 zrcal in razdelilnike žarkov – za merjenje odstopanj v njihovem gibanju do bilijoninke metra natančno.

Aprila 2016 je ESA objavila, da je LISA Pathfinder dokazal, da je misija LISA izvedljiva. Leta 2017 so znanstveniki na primer pokazali, da testne mase na vesoljskem plovilu je mogoče uspešno izolirati od elektrostatičnih sil.

LISA je del ESA Kozmična vizija dolgoročni načrt za vesoljsko znanost. Leta 2013 je ESA opredelila "vesolje gravitacijskih valov" kot temo svoje tretje misije velikega razreda.

Leta 2017 je bila LISA nato izbrana kot tretja misija velikega razreda. Drugi dve misiji sta bili Jupiter Icy moons Explorer, Ki je lansiran 14. aprila 2023, in Napredni teleskop za visokoenergijsko astrofiziko, ki je načrtovan za lansiranje leta 2037.

• Distribucija vsebine in PR s pomočjo SEO. Okrepite se še danes.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Opolnomočite se. Dostopite tukaj.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Razširjeno znanje. Dostopite tukaj.
• PlatoESG. Ogljik, CleanTech, Energija, Okolje, sončna energija, Ravnanje z odpadki. Dostopite tukaj.
• PlatoHealth. Obveščanje o biotehnologiji in kliničnih preskušanjih. Dostopite tukaj.
• vir: https://physicsworld.com/a/european-space-agency-gives-construction-go-ahead-for-lisa-gravitational-wave-mission/