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

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).

Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie
Gravitační vlny

Gravitační vlny ukázaly poprvé na splynutí neutronové hvězdy a černé díry

Vědcům se pomocí detektorů LIGO a Virgo podařilo poprvé pozorovat gravitační vlny z kolize černé díry a neutronové hvězdy. V nové studii vědci popisují hned dvě události, které dělí pouhých 10 dní. Jedná se o první zachycené gravitační vlny z takové události, doposud byly pozorovány pouze kolize dvou černých děr nebo dvou neutronových hvězd.

celý článek

Vědcům se podařilo přivést do kvantového stavu zrcadla observatoře gravitačních vln LIGO

Objekty, které se lidskému oku jeví jako stacionární, ve svém nitru ve skutečnosti ukrývají nespočet vibrujících atomů. Vědci se už dlouhou pokouší tyto vibrace zastavit, aby mohli pozorovat projevy kvantové fyziky. To se doposud dařilo u drobných, nanogramových těles nebo u řídkých oblaků atomů. Nyní se nicméně vědcům poprvé podařilo zcela zastavit vibrace u velkého objektu, využili k tomu observatoř gravitačních vln LIGO.

celý článek

Nezvyklé gravitační vlny GW190521 mohly vzniknout kolizí s primordiální černou dírou

Detekce gravitačních vln GW190521 láme vědcům hlavy. Tento signál indikující dočasné narušení časoprostoru totiž zřejmě pochází z kolize černých děr nezvyklé velikosti - střední. Takové objekty doposud nebyly pozorovány a nebylo ani zřejmé, zda skutečně existují. Podle nové studie mohla jedna z černých děr této kolize pocházet z počátků vesmíru.

celý článek

Za vznikem jediné známé černé díry střední velikosti by mohla být kolize exotických bosonových hvězd

Podle mezinárodního týmu vědců by za událostí, ve které vznikly gravitační vlny GW190521, mohla ve skutečnosti být kolize bosonových hvězd. Tato kategorie hvězd zatím nebyla nikdy pozorována a existuje pouze v teoriích. Ke svému závěru vědci došli na základě počítačových simulací kolizí bosonových hvězd, které se nápadně podobají detekovanému signálu detektory gravitačních vln LIGO a Virgo.

celý článek

Procházejte si kolize černých děr a neutronových hvězd v katalogu detekovaných gravitačních vln

Gravitační vlny byly poprvé zachyceny v roce 2015. Od té doby detektory LIGO v USA a Virgo v Itálii desítky kandidátských událostí z nichž 50 bylo potvrzeno. Právě tyto detekce gravitačních vln si nyní můžete přehledně procházet v nově publikovaném katalogu. Obsahuje informace o objektech, jejichž kolize vedla ke vzniku gravitačních vln, i o výsledcích této kolize.

celý článek

Observatoř velikosti celé galaxie ukazuje astronomům náznaky gravitačních vln vzniklých při velkém třesku

Prostřednictvím sítě International Pulsar Timing Array (IPTA) vědci z celého světa pátrají po gravitačních vlnách, které jsou ozvěnou velkého třesku. Podle teorie by takové gravitační vlny měly vytvářet šum na pozadí, který prostupuje celým vesmírem.

celý článek

Jak rychle se rozpíná vesmír? Výpočet z gravitačních vln vychází pomalejší než u jiných metod

Vědci zkombinovali měření gravitačních vln, které vznikly kolizí neutronových hvězd, s elektromagnetickým zářením z těchto událostí. Výsledkem jejich výzkumu je nový odhad pro rychlost rozpínání vesmíru. Tzv. hubblova konstanta, která rozpínání vesmíru popisuje, jim vyšla 66 km/s/Mpc, což je méně než vychází například z pozorování reliktního záření, u kterého vychází hodnota hubblovy konstanty mezi 67 a 70 km/s/Mpc.

celý článek