ESA zveřejnila výsledky mise LISA Pathfinder, konceptu pro detektor gravitačních vln ve vesmíru

08. 02. 2018
Gravitační vlny ESA LISA

Evropská vesmírná agentura zveřejnila konečné výsledky mise LISA Pathfinder (LPF), která měla ověřit koncept detekce gravitačních vln ve vesmíru. Poslední výsledky výrazně vylepšují předběžné výstupy z roku 2016 a potvrzují proveditelnost primární mise LISA (Laser Interferometer Space Antenna). Mise LISA by měla začít v roce 2034 a jejím úkolem bude měřit fluktuace v časoprostoru způsobené kolizemi masivních objektů jako jsou černé díry nebo velké hvězdy.

LISA, detektor gravitačních vln

LISA, detektor gravitačních vln - detektor LISA bude tvořen třemi družicemib které budou vzájemně propojené a budou sledovat fluktuace časoprostoru.



První detekce gravitačních vln v roce 2016 způsobila revoluci v astronomii. Najednou mají astronomové zcela nový způsob pozorování vesmírných objektů, který doplňuje pozorování elektromagnetických vln, jemuž se věnuje běžná, konvenční astronomie. Observatoře gravitačních vln jsou zatím pouze na povrchu Země, nebo pod ním, což je do jisté míry limituje. Evropská vesmírná agentura proto zkoumá možnosti jak dostat detektor gravitačních vln do vesmíru, kde lze dosáhnout výrazně citlivějších měření než na Zemi.

K získání zkušeností a ověření tohoto konceptu byla v roce 2015 vypuštěna družice LISA Pathfinder. Svou misi zakončila v červenci roku 2017, už rok předtím však potvrdila použitelnost tohoto konceptu pro detekci gravitačních vln. Výsledky LPF jsou více než 100x lepší, než byly požadavky pro misi LISA, navíc jsou také 30x přesnější než dosavadní nejlepší výsledky pozemních observatoří.

Start rakety se třemi družicemi LISA je naplánován na rok 2034 a kromě ESA by se na něm měla částečně podílet také NASA. Družice vytvoří trojúhelník mezi jehož vrcholy bude 2,5 milionů kilometrů. Pokud mezi vrcholy trojúhelníku projde gravitační vlna, jejich vzdálenost se nepatrně změní, což bude znamenat detekci. Takový detektor umožní měřit události a objekty ve vesmíru, které nejsou v pozemních detektorech možné. Astronomové si od observatoře LISA slibují detekci kolizí supermasivních černých děr, pohyby párů hvězd v Mléčné dráze a možná i detekci tajemných kosmických vláken.

Než se stane mise LISA realitou, můžeme očekávat spuštění dalších observatoří na Zemi, které doplní stávající LIGO (USA) a VIRGO (Itálie/Evropa), které do dnešního dne zachytily sedm různých událostí. Nové detektory by měly být spuštěny v Japonsku (KAGRA, 2018 a DECIGO, 2027), Indii (IndiGO, 2023) a Číně (TianQin, 2025).

Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Více informací k tématu
Chcete vědět o dalším článku?

Následujte nás na sociálních sítích.

Další zprávy z kategorie Gravitační vlny

Kolize dvou neutronových hvězd zrodila doposud nejmenší známou černou díru

05. 06. 2018 (novější než zobrazený článek)

Kolize dvou neutronových hvězd zrodila doposud nejmenší známou černou díruPři jedné ze 4 detekcí gravitačních vln (GW170817) v loňském roce se podařilo zachytit také elektromagnetické záření. Vědci se proto domnívají, že nešlo o kolizi černých děr jako v ostatních případech, protože by záření bylo pohlceno jejich silnou gravitací. Místo toho by mělo jít o kolizi dvou neutronových hvězd, které zřejmě daly vzniknout černé díře - doposud nejmenší známé - o hmotnosti kolem 2,7 slunečních mas. Takové jsou závěry studie publikované v magazínu Astrophysical Journal Letters.

celý článek

Gravitační vlnové pozadí by mohlo skrývat informace o vzniku vesmíru. A mnohem víc

16. 04. 2018 (novější než zobrazený článek)

Gravitační vlnové pozadí by mohlo skrývat informace o vzniku vesmíru. A mnohem vícPrvní detekcí gravitačních vln v roce 2015 se vědcům otevřela zcela nová metoda pozorování vesmíru, která doplňuje pozorování prostřednictvím elektromagnetického záření. Pomocí gravitačních vln se astronomům už povedlo identifikovat kolize velkých těles ve vesmíru jako jsou černé díry nebo neutronové hvězdy. Se zpřesňujícími se měřeními by mohli také pozorovat tzv. gravitační vlnové pozadí (gravitational wave background), které prostupuje vesmírem a obsahuje drobné deformace časoprostoru způsobené dávnými a vzdálenými událostmi z počátků vesmíru.

celý článek

V místě loňské detekce gravitačních vln něco stále silněji září, astrofyzikové zatím neví, co by to mohlo být

21. 01. 2018

V místě loňské detekce gravitačních vln něco stále silněji září, astrofyzikové zatím neví, co by to mohlo býtV místě, kde byla loni pomocí gravitačních vln historicky poprvé detekována kolize neutronových hvězd, zesiluje intenzita záření v rentgenových i radiových vlnových délkách. Takové chování astrofyzikové neočekávali - předpoklad byl, že emise budou postupně klesat. I když podobné události po určitou dobu svou záři zesilují, po krátké době začnou pohasínat. Nová pozorování pochází z vesmírného rentgenového teleskopu Chandra, který se po několika měsících k místu zaměřil znovu v prosinci.

celý článek

Detekce gravitačních vln z kolize neutronových hvězd umožnila výpočet stáří vesmíru novým způsobem

12. 01. 2018

Detekce gravitačních vln z kolize neutronových hvězd umožnila výpočet stáří vesmíru novým způsobemAstronomům se podařilo odhadnout stáří vesmíru pomocí detekce gravitačních vln z kolize neutronových hvězd z loňského roku. Jde o zcela nový přístup, který doposud nebyl možný, podobná měření se totiž zatím podařilo provést jen párkrát od jejich objevení. Nový postup zatím není nijak přesný, aktuální odhadované stáří vesmíru však spadá do rozmezí daného výpočtem podle gravitačních vln. Výsledky vědecké práce byly publikovány v magazínu Nature.

celý článek

Astronomové detekovali zatím nejmenší kolizi černých děr pomocí gravitačních vln

27. 11. 2017

Astronomové detekovali zatím nejmenší kolizi černých děr pomocí gravitačních vlnVědci pracující s observatořemi LIGO a Virgo oznámili šestou detekci gravitačních vln, tentokrát ze zatím nejmenších objektů. Černé díry, které do kolize vstoupily měly 7 a 12 slunečních mas, jejich sloučením vznikla nová černá díra o hmotnosti 18 sluncí. Hmota o mase celého jednoho slunce, která přebývá, byla transformována do energie, která vytvořila detekované gravitační vlny. Poznatky byly publikovány v listopadu v magazínu The Astrophysical Journal Letters.

celý článek

Gravitační vlny z kolize supermasivních černých děr lze detekovat pomocí změn v signálu z pulzarů

16. 11. 2017

Gravitační vlny z kolize supermasivních černých děr lze detekovat pomocí změn v signálu z pulzarůKolize masivních, energetických vesmírných objektů jako jsou černé díry nebo neutronové hvězdy jsou tak velké události, že při nich dochází k detekovatelné fluktuaci prostoru - gravitačním vlnám. Astronomům se doposud podařilo detekovat pětici takových kolizí, 4x šlo o kolizi černých děr a jednou o kolizi dvou neutronových hvězd. Jen těžko si lze ale představit větší kolizi než když se potkají dvě supermasivní černé díry, takové, které leží v centrech galaxií. Proč se astronomům doposud nepovedlo pozorovat gravitační vlny z tak masivní události?

celý článek

První detekce kolize dvou neutronových hvězd otevřela astrofyzikům oči jako nikdy dříve

17. 10. 2017

První detekce kolize dvou neutronových hvězd otevřela astrofyzikům oči jako nikdy dříveAstronomům se poprvé podařilo zachytit událost, na kterou už dlouho čekali - kolizi neutronových hvězd, která by jim mohla pomoci odhalit doposud skrytá fakta o fungování vesmíru. Pomohlo jim k tomu několik teleskopů pozorujících vesmír v různých vlnových délkách jak z povrchu Země, tak z oběžné dráhy a také detekce gravitačních vln. Jedním z prvních závěrů je potvrzení, že velký podíl těžkých kovů ve vesmíru pochází právě z těchto kolizí.

celý článek