ADVERTENSIE

LISA Missie: Ruimte-gebaseerde gravitasiegolfdetektor laat ESA's voortgaan 

Die Laser Interferometer Space Antenna (LISA)-sending het die goedkeuring van die Europese Ruimte-agentskap (ESA) gekry. Dit baan die weg vir die ontwikkeling van die instrumente en ruimtetuie wat Januarie 2025 begin. Die sending word gelei deur ESA en is 'n resultaat van samewerking tussen ESA, sy lidstaat-ruimte-agentskappe, NASA, en 'n internasionale konsortium van wetenskaplikes.   

LISA, wat geskeduleer is om in 2035 gelanseer te word, sal die eerste ruimte-gebaseerde gravitasiegolf-sterrewag wees wat toegewy is aan die opsporing en studie van millihertz-rimpelings wat veroorsaak word deur vervormings in die stof van ruimte-tyd (gravitasiegolwe) oor die heelal.  

Anders as die grondgebaseerde gravitasiegolfdetektors (LIGO, VIRGO, KAGRA en LIGO India) wat gravitasiegolwe in frekwensiereeks van 10 Hz tot 1000 Hz opspoor, sal LISA ontwerp word om gravitasiegolwe van veel langer golflengtes in die lae frekwensiereeks tussen 0.1 mHz en 1 Hz.  

Ultra-lae frekwensie (10-9-10-8 Hz) gravitasiegolwe (GW's) met golflengtes van weke tot jare vanaf supermassiewe binêre swart gate kan opgespoor word met behulp van grondgebaseerde Pulsar-tydreëlings (PTA's). Laefrekwensie gravitasiegolwe (GWs) met frekwensie tussen 0.1 mHz en 1 Hz kan egter nie deur LIGO of deur Pulsar Timing Arrays (PTA's) opgespoor word nie – die golflengte van hierdie GWs is te lank vir LIGO en te kort vir PTA's om op te spoor. Vandaar die behoefte aan ruimtegebaseerde GW-detektor.  

LISA sal 'n konstellasie van drie ruimtetuie in akkurate gelyksydige driehoekformasie in die ruimte wees. Elke sy van die driehoek sal 2.5 miljoen km lank wees. Hierdie formasie (van die drie ruimtetuie) sal om Son wentel in 'n Aarde-sleep heliosentriese wentelbaan tussen 50 en 65 miljoen km van die Aarde af terwyl 'n gemiddelde afstand tussen ruimtetuie skeidingsafstand van 2.5 miljoen km behou word. Hierdie ruimte-gebaseerde konfigurasie maak LISA 'n uiters groot detektor om lae-frekwensie gravitasiegolwe te bestudeer wat grondgebaseerde detektors nie kan nie.  

Vir die opsporing van GW's sal LISA pare toetsmassas (soliede goud-platinumblokkies) gebruik wat vryswewend in spesiale kamers in die hart van elke ruimtetuig. Gravitasie-rimpelings sal uiters klein veranderinge in die afstande tussen toetsmassas in die ruimtetuie maak wat deur laserinterferometrie gemeet sal word. Soos gedemonstreer deur LISA Pathfinder-sending, is hierdie tegnologie in staat om veranderinge in afstande tot 'n paar miljardste van 'n millimeter te meet. 

LISA sal GW's opspoor wat veroorsaak word deur samesmelting van supermassiewe swart gate in die middel van sterrestelsels en sal dus lig werp op die evolusie van sterrestelsels. Die sending moet ook die voorspelde gravitasie opspoor 'lui' gevorm in die aanvanklike oomblikke van die heelal in die eerste sekondes na die oerknal.  

*** 

Verwysings:  

  1. ESA. Nuus - Vang die rimpelings van ruimtetyd vas: LISA kry voorsprong. Geplaas op 25 Januarie 2024. Beskikbaar by https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead 
  1. NASA. LISA. Beskikbaar by https://lisa.nasa.gov/ 
  1. Pau Amaro-Seoane et al. 2017. Laser Interferometer Ruimte Antenna. Voordruk arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786  
  1. Baker et al. 2019. Die Laser Interferometer Ruimte Antenna: Onthulling van die Millihertz Gravitational Wave Sky. Voordruk arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.06482 

*** 

Philippe Jetzer, Universiteit van Zürich

***

Die oplossing van die grootste raaisels van die heelal – met Gianfranco Bertone


***

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Wetenskapjoernalis | Stigterredakteur, Scientific European tydskrif

Teken in op ons nuusbrief

Om opgedateer te word met al die jongste nuus, aanbiedinge en spesiale aankondigings.

Die meeste Gewilde Artikels

Molnupiravir: 'n Spelveranderende mondelinge pil vir die behandeling van COVID-19

Molnupiravir, 'n nukleosiedanaloog van sitidien, 'n middel wat getoon het ...

Skat van Villena: Twee artefakte gemaak van buiteaardse meteoritiese yster

’n Nuwe studie dui aan dat die twee yster-artefakte...

DNA-entstof teen SARS-COV-2: 'n Kort opdatering

Daar is gevind dat 'n plasmied DNA-entstof teen SARS-CoV-2...
- Advertensie -
94,852Aanhangerssoos
47,750volgelingevolg
1,772volgelingevolg
30MenseTeken In