LISA je zapnutá! Gravitačná detekcia vĺn ide do vesmíru

Pin
Send
Share
Send

Objav gravitačných vĺn experimentom LIGO v roku 2015 poslal vlnu cez vedeckú komunitu. Potvrdenie týchto vĺn (a dve nasledujúce detekcie), pôvodne predpovedané Einsteinovou teóriou všeobecnej relativity, vyriešilo dlhotrvajúce kozmologické tajomstvo. Okrem ohýbania štruktúry časopriestoru je teraz známe, že gravitácia môže tiež vytvárať poruchy, ktoré môžu byť zistené o miliardy svetelných rokov.

Európska vesmírna agentúra (ESA) sa v snahe zúročiť tieto objavy a uskutočniť nový a vzrušujúci výskum gravitačných vĺn nedávno poverila misiou laserového interferometra (ANT) (LISA). Táto misia bude pozostávať z troch družíc, ktoré budú merať gravitačné vlny priamo pomocou laserovej interferometrie, a bude prvým kozmickým detektorom gravitačnej vlny.

Toto rozhodnutie bolo oznámené včera (utorok 20. júna) počas zasadnutia Výboru ESA pre vedecký program (SPC). Jeho implementácia je súčasťou plánu ESA Cosmic Vision - súčasného cyklu dlhodobého plánovania misií agentúry pre vesmírne vedy agentúry, ktorý sa začal v roku 2015 a bude trvať do roku 2025. Je to tiež v súlade so želaním ESA študovať „ neviditeľný vesmír “, politika prijatá v roku 2013.

Na dosiahnutie tohto cieľa budú tri satelity, ktoré tvoria konšteláciu LISA, rozmiestnené na obežnú dráhu okolo Zeme. Len čo tam budú, získajú trojuholníkový útvar - od seba vzdialený 2,5 milióna km (1,55 milióna míľ) - a budú sledovať obežnú dráhu Zeme okolo Slnka. Tu, izolovane od všetkých vonkajších vplyvov okrem gravitácie Zeme, sa potom navzájom spoja pomocou lasera a začnú hľadať drobné poruchy v štruktúre časopriestoru.

Rovnako ako experiment LIGO a ďalšie detektory gravitačnej vlny, misia LISA bude závisieť od laserovej interferometrie. Tento proces spočíva v tom, že lúč elektromagnetickej energie (v tomto prípade laser) sa rozdelí na dve a potom sa rekombinuje, aby sa hľadali vzory rušenia. V prípade LISA hrajú úlohu reflektorov dva satelity, zatiaľ čo zvyšný je zdrojom laserov aj pozorovateľom laserového lúča.

Keď gravitačná vlna prechádza cez trojuholník ustanovený tromi satelitmi, dĺžka dvoch laserových lúčov sa bude meniť v dôsledku časovo-priestorových skreslení spôsobených vlnou. Porovnaním frekvencie laserového lúča vo vratnom lúči s frekvenciou vysielaného lúča bude LISA schopná zmerať úroveň skreslenia.

Tieto merania budú musieť byť veľmi presné, pretože deformácie, ktoré hľadajú, ovplyvňujú štruktúru časopriestoru na najviac mínuskuloch úrovní - niekoľko milióntín miliontiny metra na vzdialenosť jedného milióna kilometrov. Našťastie technológia na detekciu týchto vĺn už bola testovaná misiou LISA Pathfinder, ktorá bola nasadená v roku 2015 a svoju misiu ukončí na konci mesiaca.

V nadchádzajúcich týždňoch a mesiacoch ESA preskúma návrh misie LISA a dokončí posúdenie nákladov. Ak všetko pôjde podľa plánu, misia bude navrhnutá na „prijatie“ pred začatím výstavby a očakáva sa, že bude zahájená do roku 2034. Na tom istom stretnutí ESA tiež prijala ďalšiu dôležitú misiu, ktorá bude hľadať exoplanety v nasledujúcich rokoch. ,

Táto misia je známa ako PLAnetary Transits and Oscillation of stars alebo PLATO. Rovnako ako Kepler, aj táto misia bude monitorovať hviezdy vo veľkých častiach oblohy, aby vyhľadali malé poklesy ich jasu, ktoré sú spôsobené planétami prechádzajúcimi medzi hviezdou a pozorovateľom (t. J. Metóda tranzitu). Táto misia, ktorá bola pôvodne vybraná vo februári 2014, sa teraz presúva z fázy plánovania do výstavby a začne sa v roku 2026.

Je to vzrušujúce obdobie pre Európsku vesmírnu agentúru. V posledných rokoch sa zaviazala k viacnásobnému úsiliu v nádeji, že si EÚ zachová svoj záväzok a bude naďalej existovať vo vesmíre. Medzi ne patrí štúdium „neviditeľného vesmíru“, upevňovanie misií na Mesiac a Mars, udržiavanie záväzku voči Medzinárodnej vesmírnej stanici a dokonca budovanie nástupcu ISS na Mesiaci!

Pin
Send
Share
Send