宇宙で重力波観測！ “LISAパスファインダー”の実験が成功

昨年の12月に打ち上げられた、
ブラックホールなどから発せられる重力波を観測する衛星。

この衛星は“LISAパスファインダー”といい、
ヨーロッパ宇宙機関とNASAによって、共同で開発された宇宙重力波望遠鏡になります。

その“LISAパスファインダー”が、
高いパフォーマンスを示したことをヨーロッパ宇宙機関が発表したんですねー

今後、NASAとヨーロッパ宇宙機関は、
3機の衛星を運用して宇宙空間に巨大な重力波望遠鏡を構築する予定です。


重力波

重力波は、時空が振動し光の速度で伝播する現象のことで、
別名“時空のさざ波”とも呼ばれています。

その存在は、アインシュタインが1916年に一般相対性理論で示していて、
質量をもった物体が加速度運動することで、重力波は放射されます。

重力波といえば、今年の2月にアメリカの観測所“LIGO”が、
初観測に成功したことでも話題になりました。

でも、観測できるほどの大きな重力波を出すには、
大きな質量をもつ物体である必要があるんですねー

観測できるほど大きな重力波の発生源としては、
中性子星やブラックホール、白色矮星などの公転。

そして、それら同士の衝突、
あるいは超新星爆発といった現象が挙げられます。


検出方法

“LISAパスファインダー”の中には、
金とプラチナで出来た2つの立方体が内蔵されています。

これらは真空容器の中で無重力により自由な状態で浮遊していて、
その位置のズレを高精細なレーザー観測で測定することになります。

もしズレていれば、
重力波が伝播したことが分かるという仕組みなんですねー

この2つの立方体はウイルスほどの重量差なので、
その繊細さが分かります。

重力波は“LIGO”のように地上でも観測は可能です。

でも、地球に届く空間のゆがみは極めて微弱なので検出は難しく、
物理学上の大きな課題になっていました。


宇宙での観測

でも3つの衛星を、
500万キロの離れた位置に配置できる発展型のLISA“eLISA”では、
より低周波の重力波をとらえることが可能になります。

これにより、宇宙の様々な場所で起きる、
超大質量ブラックホールの合体による重力波などをとらえることができるんですねー

なので、重力波の観測装置を望遠鏡として使えば、
光さえ飲み込んでしまうブラックホールなど、
光や電波では見えない天体を直接とらえることができます。

また、重力波は減衰せずに遠くまで伝わる性質があります。

なので、はるか遠くを探ることで、
宇宙誕生の謎に迫れることを期待されてくれます。

重力波を研究することは、
宇宙の研究に飛躍的な進展をもたらしてくれそうですね。


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