Ναι, αποκτάμε ένα παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων που βασίζεται στο διάστημα

Μείνετε ήρεμοι, μείνετε όλοι ήρεμοι. Αλλά επιτέλους συμβαίνει: Ο Ευρωπαϊκός Διαστημικός Οργανισμός δεσμεύεται για τη Διαστημική Κεραία συμβολόμετρου λέιζερ (LISA), ένα παρατηρητήριο βαρυ

τι

κών κυμάτων που θα μελετήσει μερικά από τα πιο αινιγματικά φαινόμενα του σύμπαντος.

Την Πέμπτη, η LISA εγκρίθηκε επίσημα, πράγμα που σημαίνει ότι η ESA «αναγνωρίζει ότι η ιδέα της αποστολής και η τεχνολογία είναι αρκετά προηγμένες», σύμφωνα με μια υπηρεσία


ελευθέρωση


και η κατασκευή του αστεροσκοπείου μπορεί να ξεκινήσει επίσημα.

Μόνο πρόσφατα η ανθρωπότητα μπόρεσε να ανιχνεύσει βαρυτικά κύματα. Πίσω στο 2016, το φαινόμενο —που προβλέφθηκε από τον Αϊνστάιν— παρατηρήθηκε για πρώτη φορά χάρη σε μια συν

εργασία

επιστημόνων που χρησιμοποιούσαν το Παρατηρητήριο Βαρυτικών Κυμάτων Συμβολόμετρου Λέιζερ (LIGO). Το LIGO κατέγραψε βαρυτικά κύματα ή τους εξαιρετικά λεπτούς κυματισμούς στον χωροχρόνο που δημιουργούνται από μακρινά γεγονότα όπως η συγχώνευση μαύρων τρυπών.

Έκτοτε, έχουν γίνει πολλές περισσότερες ανιχνεύσεις βαρυτικών κυμάτων, καθώς οι μαύρες τρύπες και τα αστέρια νετρονίων σε όλο το σύμπαν έχουν περιφερθεί το ένα γύρω από το άλλο, έλκονται αμοιβαία από τη βαρύτητα, ενώ ο χορός τους προς τη σύγκρουση προκαλεί τεράστιους κυματισμούς στον χωροχρόνο.

Πέρυσι, πέντε συνεργασίες ανακοίνωσαν ανεξάρτητα δεδομένα που είπαν ότι πιθανότατα προέρχονταν από υπερμεγέθη δυαδικά αρχεία μαύρης τρύπας και ήταν

πιθανό σημάδι του φόντου βαρυτικών κυμάτων

: το σταθερό, σωρευτικό συνονθύλευμα βαρυτικών κυμάτων που τεντώνουν και συμπιέζουν το σύμπαν σαν κύματα στον κοσμικό ωκεανό. Αυτή η ανακάλυψη έγινε χρησιμοποιώντας συστοιχίες χρονισμού πάλσαρ – βασικά, χρονομετρώντας το φως από μακρινά, ταχέως περιστρεφόμενα αστέρια για να προσδιοριστεί εάν ο χωροχρόνος είχε καθυστερήσει ή επιτάχυνε την άφιξή τους.

Το νέο έργο LISA πρόκειται να οδηγήσει αυτήν την

επιστήμη

σε ένα εντελώς νέο επίπεδο. Η τοποθέτηση ενός συμβολόμετρου στο διάστημα θα μείωνε σημαντικά τον θόρυβο που συναντούν τα επίγεια όργανα και η επιμήκυνση των βραχιόνων του παρατηρητηρίου θα επέτρεπε στους επιστήμονες να συλλέγουν δεδομένα που είναι ανεπαίσθητα στη

Γη

.

«Χάρη στην τεράστια απόσταση που διανύουν τα σήματα λέιζερ στο LISA και την εξαιρετική σταθερότητα των οργάνων του, θα διερευνήσουμε βαρυτικά κύματα χαμηλότερων συχνοτήτων από ό,τι είναι δυνατό στη Γη, αποκαλύπτοντας γεγονότα διαφορετικής κλίμακας, μέχρι την αυγή. του χρόνου», είπε η Nora Lützgendorf, η επικεφαλής επιστήμονας του έργου για το LISA, σε μια


Έκδοση της ESA


.

Η ανακάλυψη βαρυτικών κυμάτων που ανακοινώθηκε το 2016 προήλθε από μια τεράστια

συμβολόμετρο που διασχίζει τις Ηνωμένες Πολιτείες

, με ένα σετ όπλων στην Ουάσιγκτον και ένα άλλο στη Λουιζιάνα. Μετρώντας τις παραμικρές αλλαγές στις αποσ

τάσεις

που έπρεπε να διανύσει το φως λέιζερ στα συμβολόμετρα, η ομάδα διαπίστωσε ότι ο ίδιος ο χωροχρόνος είχε συνθλίψει και τεντωθεί καθώς βαρυτικοί κυματισμοί από μια μακρινή κοσμική σύγκρουση περνούσαν μέσα από τη Γη.

Το LISA θα αποτελείται από τρία διαστημόπλοια, που θα περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο σε σχηματισμό «εξαιρετικά ακριβούς ισόπλευρου τριγώνου». Καθένας από τους βραχίονες του LISA -χωρίς επιβάρυνση από επίγεια εμπόδια όπως δέντρα και καλώδια ηλεκτρικού ρεύματος και ζητήματα ιδιοκτησίας γης- θα έχει μήκος 1,5 εκατομμύριο μίλια.

Το υλικό του LISA δοκιμάστηκε

από την αποστολή LISA Pathfinder, η οποία ξεκίνησε το 2015. «Για να επεκτείνουμε τα σύνορα των βαρυτικών μελετών πρέπει να πάμε στο διάστημα», είπε ο Lützgendorf.

Ο κύριος μεταξύ των στόχων του LISA θα είναι τα βαρυτικά κύματα που εκπέμπονται από τις συγκρούσεις μαύρων οπών στο κέντρο των γαλαξιών. Αλλά το αστεροσκοπείο θα χρεωθεί επίσης με συγχωνεύσεις συμπαγών αντικειμένων όπως λευκοί νάνοι και αστέρια νετρονίων, σύμφωνα με την ESA.

Η ημερομηνία εκτόξευσης του LISA αναμένεται για το 2035, περίπου 20 χρόνια αφότου η ESA δήλωσε για πρώτη φορά ότι το παρατηρητήριο ήταν προτεραιότητα. Οι εργασίες στο παρατηρητήριο θα ξεκινήσουν τον Ιανουάριο του 2025.

Περισσότερο:

Πρωτοποριακά ευρήματα βαρυτικών κυμάτων υποδηλώνουν ότι οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στρεβλώνουν συνεχώς τον χωρόχρονο