סוכנות החלל האירופית נותנת אישור בנייה למשימת גלי כבידה של LISA - Physics World

סוכנות החלל האירופית נותנת אישור בנייה למשימת גלי כבידה של LISA - Physics World

התרשמות האמן של LISA
אדוות בחלל: LISA תהיה מורכבת משלושה לוויינים זהים הממוקמים במשולש שווה צלעות בחלל, כאשר כל צד של המשולש הוא 2.5 מיליון קילומטרים - יותר משישה מהמרחק בין כדור הארץ לירח (באדיבות: EADS Astrium).

השמיים סוכנות החלל האירופית (ESA) אישר רשמית תחילת הבנייה של משימת גלי הכבידה מבוססת החלל שלה. עבודה על אנטנת החלל של אינטרפרומטר לייזר (ליסה) יתחיל בינואר 2025 לאחר שייבחר שותף בתעשייה לבניית המלאכה. LISA, שעלותה מוערכת ב-1.5 מיליארד יורו, צפויה להשיק ב-2035 ולפעול לפחות ארבע שנים.

גלי כבידה הם עיוותים של זמן-מרחב המתרחשים כאשר גופים מסיביים, כגון חורים שחורים, מואצים. הם התגלו לראשונה בשנת 2016 על ידי חוקרים שעבדו על מצפה הכוכבים המתקדם לייזר אינטרפרומטר (Gravitational Wave Observatory (aLIGO) ממוקם בהנפורד, וושינגטון וליווינגסטון, לואיזיאנה.

LISA הוא מצפה גלי כבידה הכולל שלושה לוויינים זהים. הם ימוקמו במשולש שווה צלעות בחלל, כאשר כל צד של המשולש הוא 2.5 מיליון קילומטרים - יותר משישה מהמרחק בין כדור הארץ לירח.

שלוש כלי השיט ישלחו קרני לייזר זו לזו באמצעות קוביות מוזהבות צפות חופשיות - כל אחת קטנה מעט מקוביית רוביק - הממוקמות בתוך הכלי. המערכת תוכל למדוד את ההפרדה בין הקוביות עד לגודל של אטום הליום. שינויים עדינים כאלה במרחקים בין קרני הלייזר הנמדדות יעידו על נוכחות של גל כבידה.

בעוד מכשירים מבוססי קרקע יכולים לקלוט גלי כבידה בעלי תדר מכמה הרץ ל-KHz, משימה מבוססת חלל יכולה לזהות גלי כבידה עם תדרים בין 10-4-10-1 הרץ, למשל, מההתלכדות של חורים שחורים סופר מסיביים.

"הודות למרחק העצום שעוברים אותות הלייזר ב-LISA, והיציבות המעולה של המכשור שלו, נחקור גלי כבידה בתדרים נמוכים יותר ממה שניתן על כדור הארץ, ונגלה אירועים בקנה מידה שונה, כל הדרך חזרה לעלות השחר. של זמן", מציין האסטרופיזיקאית נורה לוטגנדורף, שהוא מדען הפרויקטים הראשי של LISA.

חזיונות קוסמיים

ב-25 בינואר, ועדת תוכנית המדע של ESA אימצה את LISA באופן רשמי, בהתחשב בכך שתפיסת המשימה והטכנולוגיה "מתקדמים מספיק".

החלטה זו נעזרה בתוצאות של LISA Pathfinder, אשר הושק בשנת 2015 במשימה של שנתיים להדגמת טכנולוגיות המפתח הנדרשות עבור LISA.

LISA Pathfinder מורכבת משתי מסות בדיקה של 2 ק"ג עשויות זהב ופלטינה שצפו בחופשיות בתוך הכלי והופרדו ב-38 ס"מ. הגשושית מכילה גם ספסל אופטי בגודל 20 × 20 ס"מ - המכיל 22 מראות ומפצלי אלומה - כדי למדוד את הסטיות בתנועותיהם בדיוק של טריליון המטר.

באפריל 2016 הודיעה ESA כי LISA Pathfinder הוכיחה שמשימת LISA היא ריאלית. בשנת 2017, למשל, מדענים הראו כי ניתן לבודד בהצלחה מסות בדיקה על החללית מכוחות אלקטרוסטטיים.

LISA היא חלק מ-ESA חזון קוסמי תוכנית ארוכת טווח למדעי החלל. בשנת 2013, ESA זיהתה את "יקום גלי הכבידה" כנושא למשימתה השלישית במעמד הגדול.

בשנת 2017, LISA נבחרה אז כמשימה השלישית של המעמד הגדול. שתי המשימות האחרות היו ה יופיטר סייר ירחים קפואים, אשר הושק ב-14 באפריל 2023, ו טלסקופ מתקדם לאסטרופיזיקה עתירת אנרגיה, אשר מתוכנן להשיק בשנת 2037.

בול זמן:

עוד מ עולם הפיזיקה