_ NASA colaborează la un proiect condus de europeni Observatorul undelor gravitaționale în spațiu

Primul observator spațial conceput pentru a detecta undele gravitaționale a trecut de o revizuire majoră și va trece la construcția hardware-ului de zbor. Pe 25 ianuarie, ESA (Agenția Spațială Europeană) a anunțat adoptarea oficială a LISA, Antena spațială cu interferometru laser, în gama sa de misiuni, lansarea fiind programată pentru mijlocul anilor 2030. ESA conduce misiunea, NASA servind ca partener de colaborare.

„În 2015, observatorul LIGO de la sol a deschis fereastra în unde gravitaționale, perturbări care mătură spațiu-timp, țesătura noastră. univers”, a declarat Mark Clampin, directorul Diviziei de Astrofizică de la sediul NASA din Washington. „LISA ne va oferi o vedere panoramică, permițându-ne să observăm o gamă largă de surse atât în ​​interiorul galaxiei noastre, cât și mult, mult dincolo de ea. Suntem mândri să facem parte din acest efort internațional de a deschide noi căi pentru a explora secretele galaxiei. univers.”

NASA va oferi mai multe componente cheie ale suitei de instrumente LISA împreună cu suport științific și ingineresc. Contribuțiile NASA includ lasere, telescoape și dispozitive pentru a reduce perturbările cauzate de sarcinile electromagnetice. LISA va folosi acest echipament deoarece măsoară modificările precise ale distanței, cauzate de undele gravitaționale, pe milioane de mile în spațiu. ESA va furniza nava spațială și va supraveghea echipa internațională în timpul dezvoltării și funcționării misiunii.

Undele gravitaționale au fost prezise de teoria generală a relativității a lui Albert Einstein cu mai bine de un secol în urmă. Ele sunt produse prin accelerarea maselor, cum ar fi o pereche de găuri negre care orbitează. Deoarece aceste unde elimină energia orbitală, distanța dintre obiecte se micșorează treptat de-a lungul a milioane de ani și, în cele din urmă, se îmbină.

Aceste ondulații din țesătura spațiului au rămas nedetectate până în 2015, când LIGO, interferometrul cu laser gravitațional -Observatorul Wave, finanțat de Fundația Națională pentru Știință din SUA, a măsurat undele gravitaționale din fuziunea a două găuri negre. Această descoperire a promovat un nou domeniu de știință numit „astronomie multimesager”, în care undele gravitaționale puteau fi folosite împreună cu ceilalți „mesageri” cosmici – lumina și particulele – pentru a observa universul în moduri noi.

De-a lungul timpului. cu alte facilități de la sol, LIGO a observat de atunci alte zeci de fuziuni ale găurilor negre, precum și fuziuni de stele neutronice și sisteme de stele neutrone-găuri negre. Până acum, găurile negre detectate prin undele gravitaționale au fost relativ mici, cu mase de zeci până la o sută de ori mai mari decât soarele nostru. Dar oamenii de știință cred că fuziunile unor găuri negre mult mai masive erau obișnuite atunci când universul era tânăr și doar un observator spațial ar putea fi sensibil la undele gravitaționale provenite de la acestea.

„LISA este proiectat să detecteze nivelul scăzut. unde gravitaționale de frecvență pe care instrumentele de pe Pământ nu le pot detecta”, a spus Ira Thorpe, cercetătorul NASA pentru misiunea de la Centrul de Zbor Spațial Goddard al agenției din Greenbelt, Maryland. „Aceste surse cuprind zeci de mii de sisteme binare mici din propria noastră galaxie, precum și găuri negre masive care fuzionează pe măsură ce galaxiile s-au ciocnit în universul timpuriu.”

LISA va consta din trei nave spațiale care zboară într-un vast triunghiular. formațiune care urmează Pământul pe orbita sa în jurul Soarelui. Fiecare braț al triunghiului se întinde pe 1,6 milioane de mile (2,5 milioane de kilometri). Nava spațială va urmări masele de testare interne afectate doar de gravitație. În același timp, vor declanșa în mod continuu lasere pentru a măsura separările lor într-un interval mai mic decât dimensiunea unui atom de heliu. Undele gravitaționale din surse din tot universul vor produce oscilații în lungimea brațelor triunghiului, iar LISA va capta aceste schimbări.

Tehnologia de măsurare de bază a fost demonstrată cu succes în spațiu cu misiunea LISA Pathfinder a ESA, care a funcționat între 2015 și 2017 și a inclus și participarea NASA. Nava spațială a demonstrat controlul rafinat și măsurătorile laser precise necesare pentru LISA.

(Fluierul)