Najnowszy satelita przygotowuje się do osiągnięcia wysokości 930 000 mil od Ziemi, aby przetestować nową technikę wykrywania nieuchwytnych fal w przestrzeni i czasie, znanych jako fale grawitacyjne.
Przewidywane 100 lat temu przez ogólną teorię względności Alberta Einsteina, fale są powodowane przez masywne obiekty, takie jak czarne dziury lub gwiazdy neutronowe, poruszające się szybko w przestrzeni.
Satelita LISA Pathfinder wystartował w środę wieczorem z kosmodromu Kourou w Gujanie Francuskiej. Satelita wykorzysta nowe technologie do wykrywania fal grawitacyjnych, które do tej pory uniknęły wykrycia przez naziemne obserwatoria z powodu szumu sejsmicznego Ziemi - trzęsienia ziemi, wstrząsy, ruch uliczny, a nawet pogoda.
„Obserwatorium będzie mierzyć bardzo małe przepływy pływowe, których nie mogą generować obiekty takie jak Księżyc, ale tylko bardzo masywne obiekty, takie jak czarne dziury” - powiedział William Weber, naukowiec LISA Pathfinder z Uniwersytetu w Trento we Włoszech.
Satelita Europejskiej Agencji Kosmicznej LISA Pathfinder zawiera dwie małe kostki, umieszczone w odległości 15 cali od siebie. Tak więc nie będą narażeni na nic innego niż siły grawitacyjne. Wykorzystując dokładny laserowy system pomiarowy do pomiaru ruchu kostek, naukowcy będą mogli przetestować technologie, które zostaną wykorzystane w ulepszonej antenie kosmicznej, stosując zasadę interferometru laserowego, eLISA, dawniej LISA. Jeśli się powiedzie, ta metoda otworzy zupełnie nową gałąź astronomii, która nie opiera się na promieniowaniu elektromagnetycznym, takim jak radio, podczerwień, światło optyczne i promieniowanie rentgenowskie, ale na falach splecionych w tkance samego czasu i przestrzeni.
Einstein zasugerował, że grawitacja, podobnie jak światło, podróżuje falami. Ale podczas gdy fale elektromagnetyczne przechodzą przez przestrzeń i czas, fale grawitacyjne wyginają czasoprzestrzeń.
Einstein bardzo wcześnie odkrył fale grawitacyjne w trakcie równania matematycznego i miał wątpliwości, czy kiedykolwiek zostaną zmierzone. Nie dlatego, że nie istnieją, ale dlatego, że jak powiedział: „Ze względów praktycznych efekt jest tak słaby, że nigdy ich nie widzimy”.
„Nawet wielkie umysły mogą się mylić” - powiedział Oliver Heinrich, naukowiec z LISA Pathfinder. „Jeśli spojrzysz na bardzo masywne obiekty, fale grawitacyjne można zmierzyć”.
Przejście na orbitę LISA Pathfinder zajmie sześć tygodni, a kolejne trzy miesiące na przygotowanie się do badania. Główne zadanie będzie trwać około sześciu miesięcy.
Chociaż LISA Pathfinder nie jest przeznaczony do wyszukiwania soczewek grawitacyjnych, naukowcy oczekują, że test koncepcyjny utoruje drogę eLISA, która wykorzysta trzy satelity, utworzone jako trójkąt, do poszukiwania fal grawitacyjnych. Uruchomienie eLISA planowane jest w 2034 roku.
