欧州宇宙機関 （ESA） 正式に承認されました 宇宙ベースの重力波ミッションの建設が開始されました。レーザー干渉計宇宙アンテナの作業 (LISA）は、航空機を製造する業界パートナーが選ばれ次第、2025 年 1.5 月に開始されます。 LISAの費用は2035億ユーロと推定され、XNUMX年に打ち上げられ、少なくともXNUMX年間は運用されると予想されている。

重力波は、ブラック ホールなどの巨大な天体が加速されるときに発生する時空の歪みです。 それらは最初に検出されました 2016 年に、先進的レーザー干渉計重力波観測所に取り組む研究者によって (アリゴ) ワシントン州ハンフォードとルイジアナ州リビングストンにあります。

LISA は 2.5 つの同一の衛星から構成される重力波観測衛星です。それらは宇宙の正三角形に配置され、三角形の各辺は XNUMX 万キロメートル、つまり地球と月の間の距離の XNUMX 倍以上になります。

3 つの宇宙船は、宇宙船内に置かれた、ルービック キューブよりわずかに小さい、浮遊する金色の立方体を介して互いにレーザー ビームを送信します。このシステムは、立方体間の距離をヘリウム原子のサイズ以内で測定できるようになります。測定されたレーザービーム間の距離のこのような微妙な変化は、重力波の存在を示します。

地上の機器は数 Hz から 10 KHz の周波数の重力波を検出できますが、宇宙ベースのミッションでは XNUMX から XNUMX KHz までの周波数の重力波を検出できます。^-4-10^-1 たとえば、超大質量ブラック ホールの合体からの Hz。

「LISA のレーザー信号が到達する長距離と、その機器の優れた安定性のおかげで、私たちは地球上で可能であるよりも低い周波数の重力波を探査し、夜明けに至るまでの異なるスケールの出来事を明らかにするでしょう。」時間の経過」とメモ 天体物理学者ノラ・リュッツゲンドルフ、LISA の主任プロジェクト サイエンティストです。

宇宙のビジョン

25月XNUMX日、ESAの科学プログラム委員会は、ミッションコンセプトと技術が「十分に進んでいる」とみなしてLISAを正式に採択した。

この決定は、 リサパスファインダー, 2015年に発売された LISA に必要な主要テクノロジーを実証するという 2 年間のミッションに取り組んでいます。

LISA パスファインダーは、金とプラチナでできた 2 kg の試験質量 38 個で構成されており、これらは宇宙船内で自由に浮遊し、20 cm 離れていました。このプローブには、20 枚のミラーとビーム スプリッターを含む 22 × XNUMX cm の光学ベンチも含まれており、それらの動きの偏差を XNUMX 兆分の XNUMX メートルの精度で測定します。

2016年2017月、ESAはLISAパスファインダーがLISAミッションの実現可能性を実証したと発表した。たとえば XNUMX 年、科学者たちは次のことを示しました。 宇宙船上の試験質量をうまく分離できる 静電気力から。

LISA は ESA の一部です コズミック・ビジョン 宇宙科学の長期計画。 2013 年、ESA は XNUMX 回目の大型ミッションのテーマとして「重力波宇宙」を特定しました。

2017年、LISAはXNUMX番目の大型ミッションに選ばれた。残りのXNUMXつのミッションは、 木星の氷衛星探検家、その 14 年 2023 月 XNUMX 日に発売され、 と 高エネルギー天体物理学用の先進的な望遠鏡、2037年に打ち上げられる予定です。

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• 情報源： https://physicsworld.com/a/european-space-agency-gives-construction-go-ahead-for-lisa-gravitational-wave-mission/