ابحث عن موجات الجاذبية التي تم تعيينها لاستئنافها بعد نكسات COVID-19

وقد أعلن التعاون بين LIGO وVirgo وKAGRA عن ذلك سيستأنف البحث عن موجات الجاذبية بشهر مايو. كان من المفترض أن تبدأ جولة المراقبة التالية - وهي الرابعة من المشروع - في العام الماضي ولكن تم تأجيلها بسبب سلسلة من التأخيرات الهندسية الناتجة عن جائحة COVID-19. سيكون السباق هو الأطول حتى الآن ، حيث يعمل لمدة 18 شهرًا.

كاشفات الموجات الثقالية هي مقاييس تداخل على شكل حرف L بأذرع يبلغ طولها عدة كيلومترات. يتم إرسال أشعة الليزر إلى أسفل كل ذراع ثم ترتد عن المرايا ، وتسمى كتل الاختبار. ثم يتم إعادة تجميع الحزم في مركز مقياس التداخل لإنتاج نمط تداخل يلغى عندما يكون محاذيًا تمامًا. وبالتالي ، فإن الأدوات حساسة للتغيرات الدقيقة في الطول التي تسببها أي موجات ثقالية عابرة.

لقد حقق LIGO نجاحًا كبيرًا ، اكتشاف أول موجة جاذبية لها في عام 2016 من اندماج ثنائي للثقب الأسود. ومنذ ذلك الحين ، تم إجراء 92 عملية رصد أخرى على مدار ثلاث عمليات رصد. كان من المفترض أن تستمر الجولة الملاحظة 3 لمدة 12 شهرًا حتى نهاية أبريل 2020 ولكنها انتهت في 27 مارس 2020 عندما بدأ الوباء.

بعد ذلك ، خضع مكشافا LIGO و Virgo لسلسلة من تحسينات الحساسية ، والتي تضمنت طرقًا لقمع "الضوضاء الكمومية" في الكاشف. "[هذا] يحد من حساسية كاشفات موجات الجاذبية عند التردد المنخفض ، في شكل ضوضاء ضغط الإشعاع ، وفي التردد العالي ، في شكل ضوضاء عد الفوتون ،" يقول أليساندرو بيرتوليني من معهد Nikhef في أمستردام ، والذي يعمل على تطوير الكاشف.

من المتوقع أن تضاعف الترقيات حساسية أجهزة الكشف إلى اندماج نجم نيوترونيس. وفي حين تم اكتشاف موجات الجاذبية كل أسبوع تقريبًا في عملية الرصد السابقة، فمن المفترض الآن أن يتم التقاط مثل هذه الأحداث كل يوم.

ازدحام الثالثة

بالإضافة إلى عرض Virgo و LIGO ، سينضم كاشف KAGRA الياباني أيضًا إلى العرض القادم. كاجرا ، التي تقع تحت جبل في وسط اليابان، بدأ العمل في عام 2019 وانضم إلى الجولة السابقة في فبراير 2020 قبل أن يتم قطعه بسبب الوباء.

في حين أن KAGRA حاليًا أضعف من Virgo وLIGO في اكتشاف موجات الجاذبية، إلا أن حساسيته ستتحسن قريبًا أيضًا بفضل ترقيات الكاشف. سيعمل KAGRA لمدة شهر واحد في التشغيل القادم قبل إيقاف تشغيله لإجراء التحسينات. ومن المأمول أن يقوم KAGRA بإعادة الانضمام إلى عمليات المراقبة لمدة ثلاثة أشهر على الأقل في العام المقبل.

Rainer Weiss: 50 عامًا من LIGO وموجات الجاذبية

"نأمل أن نحقق اكتشافنا الأول بحلول نهاية الجولة القادمة،" المتحدث باسم KAGRA جونيتشي يوكوياما من جامعة طوكيو قال عالم الفيزياء. "يعتمد مقدار مساهمة مشاركتنا في العلم الذي حصلت عليه الشبكة بأكملها بشكل حاسم على الحساسية التي سنحققها بنهاية السباق ، والتي يصعب الإجابة عليها في هذه المرحلة."

وبعد الجولة الرابعة، من المتوقع أن تخضع كاشفات LIGO وVirgo لمزيد من التحسينات، خاصة على الطلاءات المستخدمة في المرايا. يقول بيرتوليني: "لا تزال الطلاءات الجديدة في مرحلة التطوير حاليًا". "سيسمح التشغيل [القادم] بزيادة الإنتاج العلمي أثناء الانتهاء من تصميم الطلاء، وإعداد كتل الاختبار الجديدة للتشغيل التالي." ومن المتوقع أن يكون الطلاء الجديد جاهزًا لعملية المراقبة الخامسة، التي تبدأ في عام 2026.

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• المصدر https://physicsworld.com/a/search-for-gravitational-waves-set-to-resume-following-covid-19-setbacks/