欧空局拟于2034年发射eLISA L3 用于检测重力波

  科学家经过一个世纪探索,终于检测到重力波,科学家现在必须弄清楚重力波作用机制。为此,欧空局拟于2034年发射eLISA L3空间飞行任务,作为ESA宇宙视觉计划的一部分,eLISA飞行任务将使用多颗卫星相隔数百万公里进行自由落体测试,作为检测重力波的手段。

  重力波被爱因斯坦相对论长期理论化,但直到2015年9月才被地面激光干涉仪重力波观测台直接检测到。它们是重要的,不仅因为它们证明了相对论的关键部分,重力波也提供了对宇宙性质的独特洞察。

  重力波本质上来说是空间-时间连续体的弯曲。这意味着重力波可以从任何地方到任何地方,没有任何物体可以阻碍其传播,所以天文学家认为它们是X射线的宇宙等价物,使用重力波,科学家将看到更远的空间和时间比以往任何时候。

  不幸的是,重力波非常难以检测,因为产生足够高振幅波,需要在宇宙尺度上的能量事件。例如,2015年信号是由两个黑洞合并产生,每个黑洞的质量为太阳质量的30倍,碰撞大约在13亿年前,而去年12月记录的第二个信号需要两个物体的碰撞,质量为太阳的7和14倍的太阳。

  为此,ESA计划让2034年发射eLISA L3空间飞行任务以2015年12月发射的激光干涉测量空间天线为基础,使用两个静电悬挂的4.5厘米(1.7英寸)金铂,并且由激光干涉仪不断地测量它们之间的距离,精度在十亿分之一毫米内,并使用微牛顿微推力系统来对卫星进行重新定位,维持对重力波的高精测量能力。

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