LISAミッション：宇宙ベースの重力波検出器がESAの承認を得る 

レーザー干渉計 スペース アンテナ (LISA) ミッションはヨーロッパの許可を得ました スペース 代理店 (ESA)。これにより、2025 年 XNUMX 月に開始される機器と宇宙船の開発への道が開かれます。このミッションは ESA によって主導され、ESA とその加盟国の協力の結果です。 スペース 代理店、 米航空宇宙局（NASA）、および科学者の国際コンソーシアム。   

2035年に打ち上げ予定、LISAが初号機となる スペースベース 重力波 生地の歪みによって引き起こされるミリヘルツリップルの検出と研究を専門とする天文台。 スペース-時間 （重力波） を渡って 宇宙.  

地上ベースとは異なり、 重力波 を検出する検出器 (LIGO、VIRGO、KAGRA、および LIGO India) 重力波 LISA は 10 Hz ～ 1000 Hz の周波数範囲で、 重力波 0.1 mHz ～ 1 Hz の低周波数範囲のはるかに長い波長。  

超低周波（10^-9-10^-8 Hz） 重力波 (GW) 超大質量連星からの数週間から数年の波長を持つ ブラックホール 地上ベースを使用して検出できます パルサー タイミング アレイ (PTA))。ただし、低周波 重力波 周波数が 0.1 mHz ～ 1 Hz の (GW) は、LIGO でもパルサー タイミング アレイ (PTA) でも検出できません。これらの GW の波長は、LIGO には長すぎ、PTA には短すぎて検出できません。したがって、 スペースベースのGW検出器。  

LISA は、宇宙空間で正確な正三角形を形成する 2.5 機の宇宙船の星座になります。三角形の各辺の長さは XNUMX 万 km になります。この（XNUMX 機の宇宙船の）編隊は、 オービット 地球に追従する太陽中心の太陽 オービット 地球から 50 万 km から 65 万 km の距離にあり、宇宙船間の平均離隔距離は 2.5 万 km を維持します。この宇宙ベースの構成により、LISA は低周波を研究するための非常に大きな検出器になります。 重力波 地上の探知機では不可能です。  

GW の検出のために、LISA は各宇宙船の中心部にある特別なチャンバー内に浮遊する試験質量のペア (固体の金とプラチナの立方体) を使用します。 重力 波紋は、レーザー干渉計によって測定される宇宙船内のテストマス間の距離に極めて小さな変化をもたらします。 LISA パスファインダー ミッションで実証されたように、この技術は距離の変化を 10 億分の 1 ミリメートルまで測定できます。 

LISAは超大質量の合体によって引き起こされるGWを検出する ブラックホール したがって、銀河の中心にあるのは銀河の進化に光を当てることになるでしょう。ミッションでは、予測される重力も検出する必要があります。 「鳴っている」 の初期の瞬間に形成された 宇宙 ビッグバン後の最初の数秒。  

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参照：  

1. ESA。ニュース - 時空の波紋を捉える: LISA がゴーサインを獲得。 25 年 2024 月 XNUMX 日に投稿。 https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead 

2. NASA。リサ。で入手可能 https://lisa.nasa.gov/ 

3. Pau Amaro-Seoane et al. 2017. レーザー干渉計 スペース アンテナ。 arXiv のプレプリント。土井： https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786  

4. ベイカーら。 2019. レーザー干渉計 スペース アンテナ: ミリヘルツ重力波の空を明らかにします。 arXiv のプレプリント。土井： https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.06482 

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