Agenția Spațială Europeană a lansat cu succes LISA Pathfinder, o navă spațială concepută pentru a demonstra tehnologia pentru observarea undelor gravitaționale în spațiu. Lansarea a avut loc în aeroportul spațial al Europei din Kourou, Guyana Franceză pe o rachetă Vega, la ora 4:04 GMT pe 3 decembrie, (22:04 pm EST 2 Dec), 2015.
Valurile gravitaționale sunt ondulări în materialul spațiu-timp, care au fost prezise de Albert Einstein în teoria sa generală a relativității. Până acum, deoarece sunt extrem de mici și incredibil de leșine, undele gravitaționale s-au dovedit a fi evazive. Tehnologia necesară detectării acestora este extrem de sensibilă și, prin urmare, a fost dificil de conceput, planificat și construit.
Misiunea LISA Pathfinder este doar testarea tehnologiei pentru a vedea dacă va fi posibilă detectarea undelor cauzate de un eveniment gravitațional, cum ar fi coliziunea a două găuri negre, o supernova sau o stea cu un vârf rotativ.
Un astfel de eveniment ar trebui să provoace o distorsiune minutiară în țesătura spațiului și se prevede că aceste mici modificări ar trebui să fie detectabile. Cu toate acestea, precizia necesară pentru detectarea undelor gravitaționale este extraordinară. Un exemplu despre cât de mici sunt valurile gravitaționale: ondulările emise de o pereche de găuri negre orbitante ar întinde un conducător de un milion de kilometri cu mai puțin decât dimensiunea unui atom.
LISA Pathfinder va folosi un laser specializat și un interfermetru pentru a măsura distanța dintre două cuburi de aur plutitoare - platină, care vor fi eliberate în două camere separate de vid, care sunt separate de 38 cm. Între aceste camere se află detectoarele de interferometru. Cuburile vor fi în echivalentul căderii libere și, prin urmare, vor fi libere de toate forțele externe și interne care acționează asupra lor, cu excepția gravitației. Detectoarele vor monitoriza pozițiile relative ale cuburilor cu o precizie ridicată. Aceste teste vor pune bazele viitoarelor observatorii de unde gravitaționale în spațiu.
Vedeți videoclipul de mai jos pentru o descriere detaliată și vizualizarea modului în care va funcționa LISA Pathfinder:
Ajutarea navei spațiale să rămână stabilă este cea mai mare importanță pentru detectarea undelor gravitaționale, de aceea, de asemenea, testarea în această misiune este Sistemul de reducere a perturbărilor (DRS) al NASA, o tehnologie propulsoare care permite reglarea continuă a poziției navei spațiale, astfel încât sistemul să rămână centrat în jurul cuburi de testare Folosind lasere, poziția maselor de încercare liber plutitoare va fi măsurată de instrumentul de interferometru la o precizie de 100.000 de lățimi a părului uman.
Din nou, LISA Pathfinder nu va detecta direct undele gravitaționale, dar va demonstra tehnologiile necesare pentru a le respecta. Nava spațială va suferi acum o perioadă de punere în funcțiune de șase săptămâni în timp ce se îndreaptă spre Punctul Lagrange L1, la aproximativ 930.000 de mile (1,5 milioane de kilometri) de Pământ în direcția Soarelui. Apoi vor avea loc opt luni de demonstrație tehnologică.
Dacă totul merge bine, un viitor observator la scară completă a vehiculelor spațiale ar putea utiliza același tip de senzori, dar ar fi adăpostiți în trei nave spațiale individuale separate cu aproximativ 600.000 de mile (1 milion de kilometri). Oamenii de știință ar putea apoi să măsoare modul în care undele gravitaționale schimbă distanța dintre masele de testare, ceea ce ar fi o diferență pe scara picometrelor (un picometru este un trilion de metru).
Mai multe informații: Fisa tehnică ESA LISA Pathfinder, JPL,
