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欧洲“爱因斯坦望远镜”开建有望 探测更遥远时空引力波

2021-07-07 09:06:08    来源:科技日报

欧洲物理学家此前提出,希望建造一座全新的巨型引力波天文台——爱因斯坦望远镜,以探测到更遥远时空的引力波,最这一计划向前推进了一步。据美国《科学》杂志网站日报道,负责向欧洲各国政府提供研究咨询的欧洲研究基础设施战略论坛(ESFRI)已将“身价”可能高达19亿欧元的爱因斯坦望远镜添加到其大型科学项目路线图中,科学家们希望此举能促进爱因斯坦望远镜最终建成。

当巨大的天体(如黑洞)彼此“共舞”并发生碰撞时,会在时空中产生“涟漪”——引力波。过去5年里,科学家们已经发现了几十对黑洞相互碰撞产生的引力波,以及中子星相互碰撞产生的引力波,并在最首次证实观察到了黑洞吞噬中子星产生的引力波。

为探测引力波,物理学家使用了巨大的L形光学装置——干涉仪。美国激光干涉引力波天文台(LIGO)由分别位于路易斯安那州和华盛顿州的两个干涉仪组成,每个干涉仪的臂长达4公里。而位于欧洲的“室女座”(Virgo)引力波探测器的臂长为3公里。LIGO和Virgo能够探测到100多亿光年外黑洞碰撞产生的引力波。

但科学家希望建造更大、更灵敏的引力波探测器。如果他们能将探测器的灵敏度提高10倍,就能探测到450亿光年外可观测宇宙边缘处发生的黑洞合并。为达到这样的灵敏度,美国科学家此前提出了建造“宇宙探索者”引力波探测器,其将由一个或多个L形干涉仪组成,每个干涉仪的臂长为40公里。而爱因斯坦望远镜将由一个等边三角形组成,共拥有六个V形干涉仪,每个干涉仪的臂长为10公里。

美欧物理学家希望本世纪30年代中期开始建造这些探测器。意大利国家核物理研究所研究主任、爱因斯坦望远镜指导委员会联主席米歇尔·蓬图罗说,被纳入ESFRI的路线图是爱因斯坦望远镜能够最终建成的关键一步。(记者刘霞)

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