欧洲航天局发展引力波空间任务

时间：2021-07-01 19:52:10 来源：

此图显示了ESA的（欧洲航天局）丽莎天文台，这是一个多宇宙飞船，研究预计在2034年推出的引力波。在任务概念中，丽莎由三个航天器组成，跨越数百万公里的三角形形成。在形成的每个臂上的航天器中的测试质量将通过激光器连接在一起以检测传递引力波。学分：AEI / MILDE营销/外汇

欧洲航天局（ESA）为该机构宇宙视觉科学计划中的第三大型任务选择了激光干涉仪空间天线（LISA）。三个航天器星座旨在研究空间中的引力波，是ESA和NASA研究的长期概念。

ESA的科学计划委员会宣布在6月20日会议上选择。现在将设计，预算和建议在建设开始之前进行预订。Lisa预计将于2034年推出。美国宇航局将成为在特派团的设计，开发，运营和数据分析中具有ESA的合作伙伴。

在Albert Einstein的一般相对论中预测着引力辐射。诸如合并黑洞的巨大加速物体产生通过空间和时间织物纹的能量波。间接证明这些波的存在于1978年，当在一对轨道中子恒星的运动中观察到的微妙变化时，在一对轨道中子恒星的运动中显示出能量的情况下，将该系统留在由引力波传递的能量的量匹配的预测。

2015年9月，国家科学基金会基于地基激光干涉仪重力 - 波天文台（Ligo）首先直接检测到这些波。信号从两个恒星 - 质量黑洞的合并，距离约为13亿光年。自检测到来自其他黑洞并使用的类似信号。

地震，热和其他噪声源极限为每秒100个循环约100个循环的较高频率的重力波。但是，从碰撞星系中的超现代黑洞的合并等信号发现来自更强大的事件，需要能够检测远低于1赫兹的频率，只有空间可能的灵敏度水平。

丽莎由三个航天器分开，分隔160万英里（250万公里），在阳光下轨道上的三角形形成。每个航天器都带有屏蔽的测试质量，使得它们响应的唯一力量是重力。激光测量所有三个航天器中测试群众的距离。每个双航天器臂的长度的微小变化，信号通过地层发出引力的通过。

例如，LISA将对由超迹线孔的合并产生的引力波敏感，每个都具有百万或多次阳光的质量。它还能够检测从包含中子恒星或黑洞的二元系统发出的引力波，导致它们的轨道收缩。丽莎可以检测在宇宙最早的时刻产生的引力波的背景。

几十年来，美国宇航局已经努力制定丽莎所需的许多技术，包括测量，微营养和控制系统，以及支持数据分析技术的支持。

例如，恩典后续特派团，美国和德语合作，以取代今年晚些时候为推出的老化园艺卫星进行替代，将携带激光测量系统，其继承了最初为丽莎开发的技术。特派团的激光测距干涉仪将跟踪两颗卫星之间的距离变化，具有前所未有的精度，提供了空间中技术的第一次演示。

2016年，ESA的Lisa Pathfinder成功地显示了构建LISA所需的关键技术。丽莎的三个航天器每个都必须在没有扰乱它们的情况下轻轻地飞动到测试群众，这是一种称为无阻力飞行的过程。在其前两个月的运营中，Lisa Pathfinder展示了这一过程，精确度比其任务要求更好五倍，后来达到了全部多航天器天文台所需的灵敏度。美国研究人员在多年来，该研究人员合作了丽莎探路者的各个方面，并且该特派团提供了一种典型的美国宇航局提供的实验，称为ST7扰动减少系统，该实验由加利福尼亚州帕萨迪纳的NASA的喷气机推进实验室管理。

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