Европейское космическое агентство дало добро на строительство гравитационно-волновой миссии LISA

Европейское космическое агентство дало добро на строительство гравитационно-волновой миссии LISA

Впечатление художника о ЛИЗА
Рябь в космосе: LISA будет состоять из трех одинаковых спутников, расположенных в равностороннем треугольнике в космосе, длина каждой стороны треугольника составит 2.5 миллиона километров – более чем в шесть раз больше расстояния между Землей и Луной (с разрешения: EADS Astrium).

Ассоциация Европейское космическое агентство (ЕКА) официально одобрил начало строительства гравитационно-волновой миссии космического базирования. Работа над космической антенной лазерного интерферометра (LISA) начнется в январе 2025 года, как только будет выбран отраслевой партнер для строительства корабля. Ожидается, что LISA, стоимость которой оценивается в 1.5 миллиарда евро, будет запущена в 2035 году и проработает не менее четырех лет.

Гравитационные волны — это искажения пространства-времени, возникающие при ускорении массивных тел, таких как черные дыры. Впервые они были обнаружены в 2016 году исследователями, работающими над усовершенствованной лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией (аЛИГО), расположенный в Хэнфорде, штат Вашингтон, и Ливингстоне, штат Луизиана.

LISA — гравитационно-волновая обсерватория, состоящая из трёх одинаковых спутников. Они будут размещены в космосе в равностороннем треугольнике, длина каждой стороны которого составит 2.5 миллиона километров — более чем в шесть раз больше расстояния между Землей и Луной.

Три корабля будут посылать друг другу лазерные лучи через свободно плавающие золотые кубики, каждый из которых немного меньше кубика Рубика, которые расположены внутри корабля. Система сможет измерять расстояние между кубами с точностью до размера атома гелия. Столь тонкие изменения расстояний между измеренными лазерными лучами будут указывать на наличие гравитационной волны.

В то время как наземные инструменты могут улавливать гравитационные волны с частотой от нескольких Гц до кГц, космические миссии могут обнаруживать гравитационные волны с частотой от 10 Гц до XNUMX Гц.-4-10-1 Гц, например, в результате слияния сверхмассивных черных дыр.

«Благодаря огромному расстоянию, которое преодолевают лазерные сигналы на LISA, и превосходной стабильности ее приборов, мы будем исследовать гравитационные волны более низких частот, чем это возможно на Земле, обнаруживая события другого масштаба, вплоть до рассвета. времени», — отмечает астрофизик Нора Лютцгендорф, который является ведущим научным сотрудником проекта LISA.

Космические видения

25 января Комитет научной программы ЕКА официально утвердил LISA, посчитав концепцию и технологию миссии «достаточно продвинутыми».

Этому решению способствовали результаты ЛИЗА Следопыт, который был запущен в 2015 году в двухлетней миссии по демонстрации ключевых технологий, необходимых для LISA.

LISA Pathfinder состоял из двух испытательных масс по 2 кг из золота и платины, которые свободно плавали внутри корабля и были разделены расстоянием 38 см. Зонд также содержал оптическую скамью размером 20 × 20 см, содержащую 22 зеркала и светоделители, для измерения отклонений в их движениях с точностью до триллионной доли метра.

В апреле 2016 года ЕКА объявило, что LISA Pathfinder продемонстрировал осуществимость миссии LISA. Например, в 2017 году ученые показали, что испытательные массы на космическом корабле можно успешно изолировать от электростатических сил.

LISA является частью ESA. Космическое видение долгосрочный план космической науки. В 2013 году ЕКА определило «гравитационно-волновую Вселенную» темой своей третьей миссии большого класса.

В 2017 году LISA была выбрана третьей миссией большого класса. Две другие миссии были Юпитер Исследователь ледяных лун, который запущен 14 апреля 2023 г., и Усовершенствованный телескоп для астрофизики высоких энергий, запуск которого запланирован на 2037 год.

Отметка времени:

Больше от Мир физики