Otkrivanje gravitacijskih valova eksperimentom LIGO 2015. poslalo je pukotine kroz znanstvenu zajednicu. Izvorno predviđena Einsteinovom teorijom opće relativnosti, potvrda ovih valova (i dvije sljedeće detekcije) riješila je dugogodišnju kosmološku misteriju. Osim savijanja tkanine prostora-vremena, sada je poznato da gravitacija također može stvoriti uznemirenosti koje je moguće detektirati milijardama svjetlosnih godina.
Želeći iskoristiti ta otkrića i provesti nova i uzbudljiva istraživanja gravitacijskih valova, Europska svemirska agencija (ESA) nedavno je zeleno osvijetlila misiju Laserske interferometrske svemirske antene (LISA). Sačinjena od tri satelita koji će izravno izmjeravati gravitacijske valove pomoću laserske interferometrije, ova misija bit će prvi svemirski detektor gravitacijskog vala.
Ta je odluka objavljena jučer (utorak, 20. lipnja), na sastanku Odbora za ESA-in znanstveni program (SPC). Njegova primjena dio je ESA-inog plana Kozmički vid - trenutnog ciklusa dugoročnog planiranja agencije za svemirske znanstvene misije - koji je započeo 2015. godine i trajat će do 2025. Također je u skladu s željom ESA-e da prouči “ nevidljivi svemir “, politika koja je usvojena 2013. godine.
Da bi se to postiglo, tri satelita koji čine zviježđe LISA bit će raspoređeni u orbitu oko Zemlje. Kad stignu tamo, poprimit će trokutastu formaciju - na udaljenosti od 2,5 milijuna km (1,55 milijuna milja) - i slijediti Zemljinu orbitu oko Sunca. Ovdje, izolirani od svih vanjskih utjecaja, osim Zemljine gravitacije, oni će se povezati jedni s drugim laserom i započeti tražiti minutne uznemirenosti u tkivu prostora-vremena.
Kao i LIGO eksperiment i ostali gravitacijski detektori valova, misija LISA oslanjat će se na lasersku interferometriju. Ovaj se postupak sastoji od snopa elektromagnetske energije (u ovom slučaju lasera) koji se dijeli na dva dijela, a zatim se kombinira u potrazi za uzorcima smetnji. U slučaju LISA-e, dva satelita igraju ulogu reflektora, dok je preostali izvor izvora lasera i promatrač laserske zrake.
Kad gravitacijski val prođe kroz trokut koji su uspostavila tri satelita, duljine dvaju laserskih zraka bit će različite zbog izobličenja prostora i vremena uzrokovanih valom. Usporedbom frekvencije laserskog snopa u povratnoj snopi s frekvencijom poslanog snopa, LISA će moći izmjeriti razinu izobličenja.
Ova mjerenja morat će biti krajnje precizna, jer iskrivljenja koja traže utječu na tkaninu prostora-vremena na najnižoj razini - nekoliko milijuna milijun milijuna metara na udaljenosti od milijun kilometara. Srećom, tehnologiju otkrivanja tih valova već je testirala misija LISA Pathfinder, koja je implementirana 2015. godine, a svoju će misiju zaključiti krajem mjeseca.
U narednim tjednima i mjesecima ESA će razmotriti dizajn misije LISA i dovršiti procjenu troškova. Ako sve ide kako je planirano, misija će biti predložena za „usvajanje“ prije nego što započne gradnja, a očekuje se da će ona biti pokrenuta do 2034. Na istom sastanku, ESA je usvojila i drugu važnu misiju koja će u narednim godinama tražiti egzoplanete. ,
Ova misija je poznata kao PLAnetarni tranziti i oscilacije zvijezda, ili PLATO, misija. Kao i Kepler, i ova će misija nadgledati zvijezde unutar velikih dijelova neba kako bi tražili male sipke u njihovoj svjetlini, koje uzrokuju planeti koji prolaze između zvijezde i promatrača (tj. Tranzitna metoda). Izvorno odabrana u veljači 2014., ova misija prelazi iz faze plana u gradnju i započet će 2026. godine.
Vrijeme je uzbudljivo za Europsku svemirsku agenciju. Posljednjih godina se obvezala na višestruka nastojanja u nadi da će održati predanost Europe i kontinuiranu prisutnost u svemiru. Oni uključuju proučavanje „nevidljivog svemira“, postavljanje misija na Mjesec i Mars, održavanje predanosti Međunarodnoj svemirskoj stanici, pa čak i izgradnju nasljednika ISS-a na Mjesecu!
