Художественная версия космического корабля LISA.
Более века назад Альберт Эйнштейн опубликовал свою Специальную теорию относительности, постулировав, что когда массивные объекты ускоряются в пространстве, они создают небольшие морщины, похожие на звуковые волны, которые движутся сквозь ткань пространства-времени.
Эти морщины, называемые гравитационными волнами, путешествуют по Вселенной со скоростью света и несут информацию о эпических космических явлениях, которые их создали, таких как массивные столкновения между двумя черными дырами, двумя нейтронными звездами или по одной каждой из них. Изучение этих волн могло бы дать ученым подсказку о том, как происходили такие потрясающие движения. Даже гравитационные волны, возникшие во время Большого взрыва, как предполагают ученые, все еще колеблются во Вселенной, и их можно обнаружить с помощью подходящей технологии.
Теперь, надеются ученые, наконец-то появилась правильная технология — и ее имя — LISA.
«Впервые я написал предложение по LISA 31 год назад», — говорит Карстен Данцманн, физик, возглавляющий Консорциум LISA и являющийся директором Института гравитационной физики Макса Планка. Новости природы‘ Элизабет Гибни. «Люди считали это смешным. Я сказал: «Просто подожди».
@ЕКА принимает на себя две амбициозные космические миссии: «Венера Вояджер» #ЭнВижн и серфер на гравитационных волнах #ЛИЗА.
«Эти новаторские миссии выведут нас на новый уровень в двух чрезвычайно интересных областях космической науки и позволят европейским исследователям оставаться в авангарде… pic.twitter.com/MFjiqCS4pw
— Наука ЕКА (@esascience) 25 января 2024 г.
LISA, или Космическая антенна лазерного интерферометра, — это новая миссия Европейского космического агентства (ЕКА), получившая официальное одобрение в четверг. Разрешение является эффективным стартовым инструментом для подрядчиков, позволяющим начать строительство необходимых космических кораблей и технологий для запуска проекта.
«Если мы представим, что до сих пор во время наших астрофизических миссий мы наблюдали космос, как немое кино, то съемка пульсаций пространства-времени с помощью LISA станет настоящим переломным моментом, как когда в кинофильмы добавляли звук», научный сотрудник проекта LISA Оливер Дженнрич говорится в заявлении.
Аппаратное обеспечение LISA будет состоять из трех почти идентичных космических кораблей, которые будут находиться на расстоянии 2,5 миллиона километров (около 1,6 миллиона миль) друг от друга в космосе, следуя за Землей по ее орбите вокруг Солнца. Три космических корабля, предназначенные для формирования самой прочной формы Вселенной — равностороннего треугольника, будут обмениваться лазерными лучами. А внутри каждого будет лежать золото-платиновый куб размером 4,6 сантиметра (1,8 дюйма).
Установленные почти как растяжка для космического звука, лазерные лучи будут чувствительны даже к самым тонким гравитационным волнам — всем, что имеет длину волны от 300 000 километров (186 400 миль) до трех миллиардов километров (1,86 миллиарда миль). Когда волны воздействуют на лучи, золотые кубики будут смещаться очень незначительно — даже на миллиардные доли миллиметра — и это движение будет зарегистрировано, что ученые по данным смогут использовать для определения направления, откуда исходят волны.
Космический корабль LISA будет обнаруживать и измерять гравитационные волны с помощью чувствительных лазерных лучей.
«LISA предоставит нам панорамный обзор, позволяющий наблюдать широкий спектр источников как внутри нашей галактики, так и далеко-далеко за ее пределами», — говорит в своем заявлении Марк Клэмпин, директор отдела астрофизики НАСА. «Мы гордимся тем, что являемся частью этих международных усилий по открытию новых возможностей для исследования тайн Вселенной».
Ученые НАСА будут партнерами миссии LISA, строительство которой начнется в январе 2025 года, а дата запуска намечена на 2035 год.
Гравитационные волны были впервые обнаружены в 2015 году наземной лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерваторией (LIGO). Ученые обнаружили столкновение двух черных дыр на расстоянии 1,3 миллиарда световых лет от Земли, что стало кульминацией многолетних поисков того, что предсказал Эйнштейн.
Со времени этого первого открытия ученые обнаружили еще множество космических сигналов с помощью LIGO, и ожидается, что LISA дополнит эти открытия. Новая технология также заполнит пробелы, в которых LIGO была ограничена: она потенциально сможет наблюдать столкновения сверхмассивных черных дыр и обнаруживать остатки «звона» от рождения Вселенной, заглядывая назад, всего через несколько секунд после Большого взрыва.
«Это почти научно-фантастический прибор», — рассказывает Валерия Король, астрофизик Института астрофизики Макса Планка и участник коллаборации LISA. Новости природы.
Алексей Петров – увлеченный пионер и основатель Richwenews. Обладая острым экономическим умом и глубоким пониманием мировых рынков, Алексей начинал как финансовый аналитик, прежде чем превратить свою страсть в создание инновационного медиа. Его преданность исследованию истины и предоставлению честной аналитики привели к формированию команды одаренных журналистов. Петров известен тем, что стоит за журналистской этикой и образованием аудитории, чтобы каждый гражданин мог принимать обоснованные экономические решения.