Hon na gravitační vlny se může přesunout do vesmíru
8.6.2016, Jan Vítek, aktualita
European Space Agency (ESA) v minulém roce vypustila do vesmíru zařízení LISA Pathfinder, aby zjistila, zda mohou dvě platinovo-zlaté krychle zůstat vůči sobě v naprostém klidu při oběhu kolem Slunce. Výsledek předčil očekávání.
Důkaz o existenci gravitačních vln se objevil teprve nedávno, a to letos v únoru, kdy byly zachyceny pozemským zařízením LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) díky vzdálené srážce dvou černých děr. Ty měly také dle pozorování způsobit záblesk paprsků gama, který přišel pro vědce jako dodatečné překvapení, neboť se předpokládalo, že ze sledované oblasti nic takového nepřijde. Na rozdíl od potvrzení gravitačních vln tu jsou přeci jen nějaké pochyby o tom, že by gama záření vzniklo někde jinde než v oblasti srážky černých děr, a to s pravděpodobností asi 1:500. Musíme si tak počkat na další příležitost pro sledování takového představení.
LISA Pathfinder
Nyní to vypadá, že by se pátrání po Einsteinem předpovězených gravitačních vlnách mohlo přesunout z povrchu Země do vesmíru a první krok k tomu učinilo zařízení LISA evropské ESA. To na palubě nese dvě krychle vyrobené ze zlata a platiny, jež měly za úkol to, aby dokázaly zůstat vůči sobě v absolutním klidu. To znamená, že bylo třeba je odstínit od veškerých rušivých vlivů, přičemž celou věc by mohlo zhatit i gravitační působení velice malého objektu, například hypotetického prolétnuvšího komára. Zkrátka na ně nesmí svou gravitací náhle působit nic nechtěného krom gravitačních vln.
Nyní ESA oznámila, že použitá technologie v LISA Pathfinder se osvědčila, a to daleko více, než se předpokládalo, přičemž se mluví o 5x vyšší přesnosti. LISA ale není zařízení, které by samo o sobě bylo schopno detekovat gravitační vlny. Posloužilo k ověření toho, že to skutečně bude možné z oběžné dráhy kolem Slunce. ESA se dle slov Fabia Favaty v tomto ohledu naučila nejen chodit, ale rovnou běhat a je připravena pro vývoj zařízení pro nasazení nové technologie.
To znamená, že ESA začne s vývojem a stavbou vesmírného detektoru gravitačních vln, který dostal označení eLISA a vypuštěn má být v roce 2034. Bude sestávat z mateřské jednotky a dvou dceřiných uspořádaných do trojúhelníku a spojených na dálku pomocí laserových "ramen". Hrana takového rovnostranného trojúhelníku má měřit 5 milionů kilometrů. Pro porovnání zařízení LIGO, které poprvé detekovalo gravitační vlny, má svá "ramena" dlouhá jen 4 kilometry a v jejich případě se vlny projevily změnou rovnající se jen desetitisícině průměru protonu.
Je tak jasné, že eLISA bude moci detekovat takové gravitační vlny, jež nedokáže zjistit žádné zařízení na Zemi. Tyto vlny se přitom šíří v širokém spektru frekvencí, takže eLISA logicky bude moci zachytit podstatně nižší frekvence než LIGO a předpokládá se, že ty jsou tvořeny daleko exotičtějšími událostmi, než je srážka dvou černých děr či supernov. Jakými, to můžeme zatím jen hádat. Vývoj eLISA bude ale trvat ještě dlouho, neboť zapotřebí budou zatím neexistující technologie, jako především potřebné lasery, které budou tvořit jednotlivá ramena. Jde o to, aby byly dostatečně výkonné, ale na druhou stranu aby neovlivňovaly samotná zařízení v rozích. Favata celou věc zakončil tím, že technologie "bude připravena, až bude připravena".
Zdroj: Astronomy
LISA Pathfinder
Nyní to vypadá, že by se pátrání po Einsteinem předpovězených gravitačních vlnách mohlo přesunout z povrchu Země do vesmíru a první krok k tomu učinilo zařízení LISA evropské ESA. To na palubě nese dvě krychle vyrobené ze zlata a platiny, jež měly za úkol to, aby dokázaly zůstat vůči sobě v absolutním klidu. To znamená, že bylo třeba je odstínit od veškerých rušivých vlivů, přičemž celou věc by mohlo zhatit i gravitační působení velice malého objektu, například hypotetického prolétnuvšího komára. Zkrátka na ně nesmí svou gravitací náhle působit nic nechtěného krom gravitačních vln.
Nyní ESA oznámila, že použitá technologie v LISA Pathfinder se osvědčila, a to daleko více, než se předpokládalo, přičemž se mluví o 5x vyšší přesnosti. LISA ale není zařízení, které by samo o sobě bylo schopno detekovat gravitační vlny. Posloužilo k ověření toho, že to skutečně bude možné z oběžné dráhy kolem Slunce. ESA se dle slov Fabia Favaty v tomto ohledu naučila nejen chodit, ale rovnou běhat a je připravena pro vývoj zařízení pro nasazení nové technologie.
To znamená, že ESA začne s vývojem a stavbou vesmírného detektoru gravitačních vln, který dostal označení eLISA a vypuštěn má být v roce 2034. Bude sestávat z mateřské jednotky a dvou dceřiných uspořádaných do trojúhelníku a spojených na dálku pomocí laserových "ramen". Hrana takového rovnostranného trojúhelníku má měřit 5 milionů kilometrů. Pro porovnání zařízení LIGO, které poprvé detekovalo gravitační vlny, má svá "ramena" dlouhá jen 4 kilometry a v jejich případě se vlny projevily změnou rovnající se jen desetitisícině průměru protonu.
Je tak jasné, že eLISA bude moci detekovat takové gravitační vlny, jež nedokáže zjistit žádné zařízení na Zemi. Tyto vlny se přitom šíří v širokém spektru frekvencí, takže eLISA logicky bude moci zachytit podstatně nižší frekvence než LIGO a předpokládá se, že ty jsou tvořeny daleko exotičtějšími událostmi, než je srážka dvou černých děr či supernov. Jakými, to můžeme zatím jen hádat. Vývoj eLISA bude ale trvat ještě dlouho, neboť zapotřebí budou zatím neexistující technologie, jako především potřebné lasery, které budou tvořit jednotlivá ramena. Jde o to, aby byly dostatečně výkonné, ale na druhou stranu aby neovlivňovaly samotná zařízení v rozích. Favata celou věc zakončil tím, že technologie "bude připravena, až bude připravena".
Zdroj: Astronomy
