LISA任務想象圖。圖片來源：NASA
本報訊 近日，歐洲空間局（ESA）批準了首個觀測太空引力波的實驗——激光干涉儀空間天線（LISA）項目。LISA的任務是尋找由超大質(zhì)量黑洞合并引起的巨大時空漣漪以及其他事件。
據(jù)《自然》報道，ESA宣布，這項耗資數(shù)十億歐元的任務將于2025年開始建設(shè)，計劃于2035年發(fā)射LISA。有研究者稱，LISA將是“科學界的一個重要里程碑”。
LISA合作組成員、德國馬普天體物理研究所的天文物理學家Valeriya Korol說：“這非常令人興奮，將為觀測只有LISA才能看到的引力波源打開一扇窗戶。”
LISA的規(guī)模意味著它探測到的引力波頻率比在地球上觀測到的低得多，它發(fā)現(xiàn)的黑洞等現(xiàn)象的質(zhì)量比地面激光干涉儀引力波天文臺（LIGO）觀測到的更大，距離也更遠。
這項任務已經(jīng)醞釀了很長時間。LISA負責人、德國馬普引力物理研究所所長Karsten Danzmann第一次為LISA寫建議書是在31年前。該實驗涉及測量激光在兩個相距數(shù)百萬公里的天體間傳播的距離，精度為萬億分之一米，而除了時空本身之外，沒有什么能影響天體運動。“人們認為這很荒謬，我說‘你等著瞧吧’。”Danzmann說。
LISA將由3個相同的航天器組成，每個航天器都有一個4.6厘米由金和鉑打造的飄浮立方體，以等邊三角形的隊形繞太陽軌道飛行。它將使用激光精確測量每個航天器中立方體的距離，從而判斷引力波何時在它們之間以皮米的尺度拉伸時空。信號中的細微變化將使LISA能夠精確定位引力波的來源。“這幾乎是一種科幻儀器。”Korol說。
“在這個距離上進行如此精確的測量極具挑戰(zhàn)性，但從許多方面來看，在太空中比在地球上更容易實現(xiàn)這一測量。”Danzmann說。
除了引力波外，LISA還能夠捕捉到全新現(xiàn)象。Korol介紹，天文學家希望這一實驗能探測到早期宇宙中產(chǎn)生的引力波的背景嗡鳴，甚至探測到來自第一個黑洞的信號。科學家還希望LISA的數(shù)據(jù)幫助測量宇宙膨脹率的變化。（王方）
《中國科學報》 (2024-01-30 第1版 要聞)本文鏈接：捕捉時空漣漪 LISA項目啟動http://m.sq15.cn/show-11-2518-0.html
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