Ліза, обсерваторія гравітаційної хвилі в розмірі 1,6 мільярда доларів, яка розпочнеться в наступне десятиліття, зробить революцію в тому, як ми бачимо гравітаційні хвилі – нескінченні порушення космічного часу, які прогнозували вперше і були виявлені лише вісім років тому.
Восени ми опублікували глибоке занурення в дизайн Лізи та перешкоди інженерії, які необхідно подолати, щоб отримати футуристичний човен у космосі. Тепер ми попросили вчених про реальні дані, які збирає Ліза – які ідеї, які могли б доставити дані, і як ці ідеї – змінити розуміння Всесвіту, від джерел його гравітаційних хвиль до того, як є відгомони формування світу.
Ліза: Проста, але точна
Ліза являє собою лазерну символічну антену і включає три космічні апарати, що обертаються навколо сонця, у постійному трикутному утворенні. Ліза – це симбометр, що означає, що місія буде пилити гравітаційні хвилі за допомогою лазерної симбомоції – зменшення відстаней між масами, використовуючи неймовірно точний лазерний промінь приблизно на 1,6 мільйона миль (2,5 мільйона км) від цієї довжини.
Лазери є життєво важливими, але лише частина дизайну Лізи – вони вимірюють лише палички на відстані між трьома кубиками металів, по одному в кожному з трьох космічних кораблів Лізи. Куби виготовлені з сплаву золото-пластини, щоб мінімізувати магнетизм, який міг би діяти на них. Знову ж таки, мета Лізи – круїз по космосу з позитивним нічим, що торкається цих кубів, але в космічний час та гравітаційні брижі, що призводять до цього.
“Основна ідея дизайну полягає в тому, що ми починаємо ці кубики”, – сказав Саавік Форд, астрофізик в Американському музеї природознавства, в заклику з Gizmodo. “Ми просто хочемо сидіти там і відчути радість космічного часу без інших сил, що діють на них, і це остання частина, яка є складною частиною”.
‘Ви повинні маневрувати човен як маси [the gold-platinum cubes] Вони падають, щоб переконатися, що сам космічний корабель не переходить у маси і б’є їх, що було б жахливо “, – додав Форд.
Що стосується складності Лізи, студент Ford Джейк Постігліоне має одне співвідношення: технічний виклик схожий на запуск лазера з Нью -Йорка до Лос -Анджела з ним. І і лазер, і фруктова муха рухаються, коли ця функція розгортається.
Масштаб інженерного виклику – це “чесно розум”, – сказав Форд, – і я такий щасливий, що це не моя частина “.
NASA надає різні елементи органів LISA, включаючи лазерну систему, системні телескопи та пристрої, які будуть керувати рівнем електроенергії в тестових кубиках.
![Куб золота плита.](https://gizmodo.com/app/uploads/2025/02/Golden_cubes_for_LISA-e1738858270115-926x1024.jpg)
Частота обертальних об’єктів визначається тим, як часто вони завершують повну орбіту навколо іншого. Наші гравітаційні хвилі -детектори добре виявляють певні частоти з різних причин, але кожен існуючий детектор має значне обмеження: вони застрягли на землі.
Космічний оракул для стародавніх чорних дірок
Гравітаційні хвилі змінюються на типах орбітальних частот, які вони виявляють. Детектори ґрунтів-тобто співпраця Ligo-Virgo-Kagra-відмінна при виявленні високої частоти, що відповідає меншим масам, таким як розмір чорних зірок. Але коли ці маси стають трохи більшими – кажуть вони, що в двісті разів більше маси нашого сонця – їх орбітальні частоти є аналогічним діапазоном, що видається наша власна планета.
“В основному є частота, коли сама земля настільки галаслива, що земля – ваша проблема”, – сказав Форд. “Буквально ви не можете цього зробити. Ви повинні зайти в космос, так чи інакше”.
У просторі масиви часу Pulsar роблять корисну вимірювальну палицю для більших чорних отворів, хоча земля все ще є частиною рівняння. У цьому розташуванні обсерваторії на Землі спостерігали, як надійне світло спалахує від швидко обертових об’єктів. Коли графік цього світла на Землі злегка Затримка або прискорення – це вказівка на те, що космічний час розтягувався або стиснувши гравітаційними хвилями. У 2023 році команда Pulsar Timing Coman виявила сильні вказівки на фон хвилі гравітації пульсара.
https://www.youtube.com/watch?v=_IB6iiexaiy
Чорні дірки, що спостерігаються за допомогою масивів Tulsar, як правило, мільярди разів маси сонця і проживають у центрі монстра Галактики – навіть Стрільця A*, Чорна діра в центрі Галактики, яка спостерігає близько чотирьох мільйонів сонячних маси. Якби чорні діри були каші, Ліза була б золотистою. Місія розгортає хвилі тяжкості низької частоти, які майже неможливо відрізнити від шуму до детекторів на основі землі. Це, як кажуть, обсерваторія на основі простору може виявити масові чорні отвори-чорні отвори в постійних розмірах, які потрапляють у негабаритну групу зі знайомими бінарними шматками твердих предметів та іншими астрофізичними сплесками та фоном.
“Пульсарні масиви дають нам інформацію про стохастичний фон для масових бінарних файлів чорної діри на дуже низьких частотах, і Ligo в основному встановлює обмеження для відсотків різних сімей компактних об’єктів.” Відеодзвінок з Gizmodo. “Думка змінилася різними способами, але я б сказав, що найцікавіша наука, яку ми можемо зробити з Лізою, фокусується навколо масових бінарних злиття чорної діри, тому що це те, чого ми просто не можемо дослідити на землі”.
Уникнення шуму в просторі
Хоча в Лізі буде набагато менше розладів у просторі, ніж на Землі – в ідеалі нуля – Обсерваторія повинна просіювати космічний шум. У Всесвіті є предмети, які роблять чорні діри набагато складніше бачити, оскільки вони також випромінюють гравітаційні хвилі. Найбільш інтенсивною формою цих компактних коридорів є білі карликові бінарні файли: суцільні снаряди колишніх зірок, які обертають один одного і врешті -решт зливаються, перемішуючи простір у процесі, як удари в змішувачі. Виняток із цього шуму буде, коли вони стануть двійковими файлами так Вони вимовляються, що їх можна вибрати індивідуально та ідентифікувати за тим, якими вони є. Космічний меч з подвійним краєм, ці “двійкові файли перевірки” допоможуть астрономам підтвердити можливості Лізи, як тільки відвантаження зможе.
![Ідея художника для білого бінарного карлика.](https://gizmodo.com/app/uploads/2025/02/su201117.jpg)
Ліза водночас виявляє шум з мільйонів джерел, багато з яких знаходяться в нашій галактиці, повідомляє NASA. Вчені відокремлюють пшеницю від пшениці за допомогою величезної кількості обробки даних та розміщення даних у існуючі теорії та моделі відомих об’єктів Всесвіту. Маючи понад десятиліття, поки не очікується, що Ліза не розпочнеться, вчені працюють над помилковими проблемами даних, щоб підготуватися до реальної угоди.
Виявлення космічної еволюції
“Насправді в астрофізиці є лише два питання, і це” як ми потрапили сюди? “І” ми самі? ” сказав Форд.
“Ми не в грі” Чорні дірки “, які, як правило, розмовляють, щоб відповісти на що -небудь, що стосується” Ми самотні? “” Додав Форд. “Але” як ми потрапили тут, дуже важливо зрозуміти ці чорні дірки “
Розуміння народження, життя та смерті зірок – і роль цих пекарень ядерного синтезу у виробництві елементів – нерозривно пов’язане з наявністю чорних дірок. Крім того, типи зірок, утворені галактиками, та кількість, в якій вони утворюються, можуть бути пов’язані з масою та поведінкою чорних дірок у галактиках. Чорні дірки можуть бути брудними їдцями – вони часто запускають зоряний матеріал і запускають його в космос – роблять активних учасників еволюції Всесвіту навколо них.
Спостереження космічного телескопа Вебба невеликих червоних крапок бачать шари світла, як це було тоді, коли Всесвіт становив від 600 мільйонів років і 1,5 мільярда років. Хоча останні дослідження показують, що крапки є ознаками прихованої чорної діри в першому Всесвіті – і космологічні моделі не є “зламаними”, як запропоновані заголовки – спостереження Лізи допоможуть виявити точну природу загадкових вогнів.
Ліза помітить повалення чорних дірок і краще характеризує серію суцільних предметів у нашому Всесвіті. Ця інформація також може бути застосована до існуючих космологічних моделей та переважаючих теорій, таких як загальна актуальність Ейнштейна. Дані ґрунтових імії (щоб поговорити про простір тут) стане захоплюючим стресовим тестом для цих ідей для Всесвіту, один з яких був відомий, коли Ліго вперше виявив гравітаційні хвилі в 2015 році. Є багато добре відомих у чорнильному чорному Yonder of Spacetime, але вчені Лізи вирішили відтягнути завісу назад – якби лише трохи – в деяких найважливіших таємницях Всесвіту.
Ліза, обсерваторія гравітаційної хвилі в розмірі 1,6 мільярда доларів, яка розпочнеться в наступне десятиліття, зробить революцію в тому, як ми бачимо гравітаційні хвилі – нескінченні порушення космічного часу, які прогнозували вперше і були виявлені лише вісім років тому.
Восени ми опублікували глибоке занурення в дизайн Лізи та перешкоди інженерії, які необхідно подолати, щоб отримати футуристичний човен у космосі. Тепер ми попросили вчених про реальні дані, які збирає Ліза – які ідеї, які могли б доставити дані, і як ці ідеї – змінити розуміння Всесвіту, від джерел його гравітаційних хвиль до того, як є відгомони формування світу.
Ліза: Проста, але точна
Ліза являє собою лазерну символічну антену і включає три космічні апарати, що обертаються навколо сонця, у постійному трикутному утворенні. Ліза – це симбометр, що означає, що місія буде пилити гравітаційні хвилі за допомогою лазерної симбомоції – зменшення відстаней між масами, використовуючи неймовірно точний лазерний промінь приблизно на 1,6 мільйона миль (2,5 мільйона км) від цієї довжини.
Лазери є життєво важливими, але лише частина дизайну Лізи – вони вимірюють лише палички на відстані між трьома кубиками металів, по одному в кожному з трьох космічних кораблів Лізи. Куби виготовлені з сплаву золото-пластини, щоб мінімізувати магнетизм, який міг би діяти на них. Знову ж таки, мета Лізи – круїз по космосу з позитивним нічим, що торкається цих кубів, але в космічний час та гравітаційні брижі, що призводять до цього.
“Основна ідея дизайну полягає в тому, що ми починаємо ці кубики”, – сказав Саавік Форд, астрофізик в Американському музеї природознавства, в заклику з Gizmodo. “Ми просто хочемо сидіти там і відчути радість космічного часу без інших сил, що діють на них, і це остання частина, яка є складною частиною”.
‘Ви повинні маневрувати човен як маси [the gold-platinum cubes] Вони падають, щоб переконатися, що сам космічний корабель не переходить у маси і б’є їх, що було б жахливо “, – додав Форд.
Що стосується складності Лізи, студент Ford Джейк Постігліоне має одне співвідношення: технічний виклик схожий на запуск лазера з Нью -Йорка до Лос -Анджела з ним. І і лазер, і фруктова муха рухаються, коли ця функція розгортається.
Масштаб інженерного виклику – це “чесно розум”, – сказав Форд, – і я такий щасливий, що це не моя частина “.
NASA надає різні елементи органів LISA, включаючи лазерну систему, системні телескопи та пристрої, які будуть керувати рівнем електроенергії в тестових кубиках.
![Куб золота плита.](https://gizmodo.com/app/uploads/2025/02/Golden_cubes_for_LISA-e1738858270115-926x1024.jpg)
Частота обертальних об’єктів визначається тим, як часто вони завершують повну орбіту навколо іншого. Наші гравітаційні хвилі -детектори добре виявляють певні частоти з різних причин, але кожен існуючий детектор має значне обмеження: вони застрягли на землі.
Космічний оракул для стародавніх чорних дірок
Гравітаційні хвилі змінюються на типах орбітальних частот, які вони виявляють. Детектори ґрунтів-тобто співпраця Ligo-Virgo-Kagra-відмінна при виявленні високої частоти, що відповідає меншим масам, таким як розмір чорних зірок. Але коли ці маси стають трохи більшими – кажуть вони, що в двісті разів більше маси нашого сонця – їх орбітальні частоти є аналогічним діапазоном, що видається наша власна планета.
“В основному є частота, коли сама земля настільки галаслива, що земля – ваша проблема”, – сказав Форд. “Буквально ви не можете цього зробити. Ви повинні зайти в космос, так чи інакше”.
У просторі масиви часу Pulsar роблять корисну вимірювальну палицю для більших чорних отворів, хоча земля все ще є частиною рівняння. У цьому розташуванні обсерваторії на Землі спостерігали, як надійне світло спалахує від швидко обертових об’єктів. Коли графік цього світла на Землі злегка Затримка або прискорення – це вказівка на те, що космічний час розтягувався або стиснувши гравітаційними хвилями. У 2023 році команда Pulsar Timing Coman виявила сильні вказівки на фон хвилі гравітації пульсара.
https://www.youtube.com/watch?v=_IB6iiexaiy
Чорні дірки, що спостерігаються за допомогою масивів Tulsar, як правило, мільярди разів маси сонця і проживають у центрі монстра Галактики – навіть Стрільця A*, Чорна діра в центрі Галактики, яка спостерігає близько чотирьох мільйонів сонячних маси. Якби чорні діри були каші, Ліза була б золотистою. Місія розгортає хвилі тяжкості низької частоти, які майже неможливо відрізнити від шуму до детекторів на основі землі. Це, як кажуть, обсерваторія на основі простору може виявити масові чорні отвори-чорні отвори в постійних розмірах, які потрапляють у негабаритну групу зі знайомими бінарними шматками твердих предметів та іншими астрофізичними сплесками та фоном.
“Пульсарні масиви дають нам інформацію про стохастичний фон для масових бінарних файлів чорної діри на дуже низьких частотах, і Ligo в основному встановлює обмеження для відсотків різних сімей компактних об’єктів.” Відеодзвінок з Gizmodo. “Думка змінилася різними способами, але я б сказав, що найцікавіша наука, яку ми можемо зробити з Лізою, фокусується навколо масових бінарних злиття чорної діри, тому що це те, чого ми просто не можемо дослідити на землі”.
Уникнення шуму в просторі
Хоча в Лізі буде набагато менше розладів у просторі, ніж на Землі – в ідеалі нуля – Обсерваторія повинна просіювати космічний шум. У Всесвіті є предмети, які роблять чорні діри набагато складніше бачити, оскільки вони також випромінюють гравітаційні хвилі. Найбільш інтенсивною формою цих компактних коридорів є білі карликові бінарні файли: суцільні снаряди колишніх зірок, які обертають один одного і врешті -решт зливаються, перемішуючи простір у процесі, як удари в змішувачі. Виняток із цього шуму буде, коли вони стануть двійковими файлами так Вони вимовляються, що їх можна вибрати індивідуально та ідентифікувати за тим, якими вони є. Космічний меч з подвійним краєм, ці “двійкові файли перевірки” допоможуть астрономам підтвердити можливості Лізи, як тільки відвантаження зможе.
![Ідея художника для білого бінарного карлика.](https://gizmodo.com/app/uploads/2025/02/su201117.jpg)
Ліза водночас виявляє шум з мільйонів джерел, багато з яких знаходяться в нашій галактиці, повідомляє NASA. Вчені відокремлюють пшеницю від пшениці за допомогою величезної кількості обробки даних та розміщення даних у існуючі теорії та моделі відомих об’єктів Всесвіту. Маючи понад десятиліття, поки не очікується, що Ліза не розпочнеться, вчені працюють над помилковими проблемами даних, щоб підготуватися до реальної угоди.
Виявлення космічної еволюції
“Насправді в астрофізиці є лише два питання, і це” як ми потрапили сюди? “І” ми самі? ” сказав Форд.
“Ми не в грі” Чорні дірки “, які, як правило, розмовляють, щоб відповісти на що -небудь, що стосується” Ми самотні? “” Додав Форд. “Але” як ми потрапили тут, дуже важливо зрозуміти ці чорні дірки “
Розуміння народження, життя та смерті зірок – і роль цих пекарень ядерного синтезу у виробництві елементів – нерозривно пов’язане з наявністю чорних дірок. Крім того, типи зірок, утворені галактиками, та кількість, в якій вони утворюються, можуть бути пов’язані з масою та поведінкою чорних дірок у галактиках. Чорні дірки можуть бути брудними їдцями – вони часто запускають зоряний матеріал і запускають його в космос – роблять активних учасників еволюції Всесвіту навколо них.
Спостереження космічного телескопа Вебба невеликих червоних крапок бачать шари світла, як це було тоді, коли Всесвіт становив від 600 мільйонів років і 1,5 мільярда років. Хоча останні дослідження показують, що крапки є ознаками прихованої чорної діри в першому Всесвіті – і космологічні моделі не є “зламаними”, як запропоновані заголовки – спостереження Лізи допоможуть виявити точну природу загадкових вогнів.
Ліза помітить повалення чорних дірок і краще характеризує серію суцільних предметів у нашому Всесвіті. Ця інформація також може бути застосована до існуючих космологічних моделей та переважаючих теорій, таких як загальна актуальність Ейнштейна. Дані ґрунтових імії (щоб поговорити про простір тут) стане захоплюючим стресовим тестом для цих ідей для Всесвіту, один з яких був відомий, коли Ліго вперше виявив гравітаційні хвилі в 2015 році. Є багато добре відомих у чорнильному чорному Yonder of Spacetime, але вчені Лізи вирішили відтягнути завісу назад – якби лише трохи – в деяких найважливіших таємницях Всесвіту.