مرصد موجات الجاذبية باستخدام مقياس التداخل ديسي هرتز

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

مرصد موجات الجاذبية بالتداخل الليزري ( DECIGO ) هو مرصد ياباني مقترح لرصد موجات الجاذبية من الفضاء . صُمم كاشف موجات الجاذبية بالتداخل الليزري ليكون في أعلى درجات حساسيته ضمن نطاق التردد بين 0.1 و10 هرتز ، ما يسد الفجوة بين نطاقات حساسية مرصدي LIGO و LISA . من المقرر حاليًا إطلاق مهمته التمهيدية، B-DECIGO ، في ثلاثينيات القرن الحالي، على أن يُطلق مرصد DECIGO في وقت لاحق. 

التصميم مشابه لتصميم LISA، مع أربع مجموعات من الأقمار الصناعية عديمة السحب (اثنتان منها متجاورتان) في ترتيب مثلثي، ولكن باستخدام مسافة فصل أصغر تبلغ 1000  كم فقط، والتي يتم قياس إزاحاتها النسبية بواسطة مقياس تداخل فابري-بيرو ميكلسون .

وصف

مرصد موجات الجاذبية الفضائي ذو مقياس التداخل بترددات 10 هرتز (DECIGO) هو مرصد ياباني مقترح لموجات الجاذبية يُطلق من الفضاء . [ 2 ] [ 3 ] وُصف لأول مرة بأنه "هوائي موجات جاذبية فضائي قصير المدى" (短距離型スペース重力波アンテナ، Tankyorigata Supēsu Jūryokuha Antena ) في عرض تقديمي قدمه سيجي كاوامورا في أكتوبر 2000 في ندوة ICRR للأقمار الصناعية التي عقدها المرصد الفلكي الوطني الياباني . [ 4 ] أما أول ذكر للمرصد باسم "DECIGO" فكان في عرض تقديمي قدمه ناوكي سيتو، وكاوامورا، وتاكاشي ناكامورا في اجتماع للجمعية الفيزيائية اليابانية في سبتمبر 2001 بجامعة أوكيناوا الدولية . [ 5 ]

صُمم هذا المشروع كمشروع لاحق لمشروع كاجرا من قِبل الجمعية اليابانية لموجات الجاذبية (JGWC)، وكان من المُخطط إطلاقه في عام 2027. [ 1 ] وقد تناولت ورقة بحثية نُشرت عام 2008 في مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات ، والتي شارك في تأليفها 135 عالماً بقيادة كاوامورا، تفاصيل أكثر بكثير، واصفةً أفكار التصميم الأساسية الأولية. [ 2 ] وقد صُمم ليكون أكثر حساسية في نطاق التردد بين 0.1 و10  هرتز، مما يُحسّن من قدرته على رصد موجات الجاذبية في الفجوة بين نطاقي حساسية مرصدي ليجو وليسا . [ 6 ]

في تحديث عام 2021، وُصف المشروع بأنه "أربع مجموعات من المراصد" موضوعة في مدارات حول الشمس، تتكون كل مجموعة من مثلث متساوي الأضلاع بطول 1000 كيلومتر (620 ميلًا) وقمر صناعي عديم السحب عند كل نقطة. ستُوزع ثلاث من هذه المجموعات بالتساوي حول الشمس ، بينما ستُوضع المجموعة الرابعة في نفس موقع إحدى المجموعات الأخرى. صُمم هذا التوزيع لتسهيل "إشارات الارتباط اللازمة لرصد موجات الجاذبية البدائية". من المقرر إطلاق المشروع في وقت غير محدد بعد إطلاق B-DECIGO، الذي من المتوقع إطلاقه في وقت ما خلال ثلاثينيات القرن الحالي. [ 1 ] 

بي-ديسيجو

B-DECIGO هو اختبار أولي لتقنيات متنوعة ستُستخدم في DECIGO. سيتألف من مجموعة واحدة من المراصد، يبلغ طول ذراع كل منها 100 كيلومتر (62 ميلًا) ، وقوة ليزر تبلغ 1 واط (بدلًا من 10 واط المستخدمة في DECIGO)، وكتلة مرآة تبلغ 30 كيلوغرامًا (66 رطلًا) . [ 1 ] الهدف هو مدار أرضي بمتوسط ​​ارتفاع 2000 كيلومتر (1200 ميل) . [ 7 ] اعتبارًا من عام 2021   ومن المقرر إطلاقه في ثلاثينيات القرن الحالي. [ 1 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 سيجي كاوامورا وآخرون  (22 فبراير 2021). "الوضع الحالي لهوائي موجات الجاذبية الفضائية DECIGO وB-DECIGO" (ملف PDF) . التقدم في الفيزياء النظرية والتجريبية . 2021 (5): 05A105. doi : 10.1093/ptep/ptab019 . تاريخ الاسترجاع: 1 فبراير 2023 .
  2. 1 2 سيجي كاوامورا وآخرون (2008). "هوائي موجات الجاذبية الفضائي الياباني - DECIGO" . مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات . 122 (1) 012006. Bibcode : 2008JPhCS.122a2006K . doi : 10.1088/1742-6596/122/1/012006 . hdl : 11858/00-001M-0000-0013-144C-2 . 
  3. ↑ سيجي كاوامورا وآخرون (30 مايو 2006). هوائي الموجات الثقالية الفضائي الياباني - DECIGO (ملف PDF) . ورشة عمل كاشف الموجات الثقالية المتقدم. إلبا، إيطاليا . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 1 فبراير 2023. تم الاطلاع عليه في 1 فبراير 2023 . 
  4. ^川村静児 (14 أكتوبر 2000).المزيد من المنتجات[ هوائي موجات الجاذبية الفضائية قصير المدى ] (ملف PDF) (باللغة اليابانية). ديسيجو. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 15 مايو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 فبراير 2023 .
  5. ↑瀬戸直樹; 川村静児; 中村卓史 (22 سبتمبر 2001). “القياس المباشر لتسارع الكون باستخدام هوائي موجة الجاذبية بمقياس تداخل الليزر بنطاق 0.1 هرتز في الفضاء” (PDF) (باللغة اليابانية). ديسيجو. أرشفة (PDF) من النسخة الأصلية في 15 مايو 2021 . تم الاسترجاع في 1 فبراير 2023 .
  6. ↑ ماساكي أندو وآخرون (2009). "DECIGO: هوائي موجات الجاذبية الفضائي الياباني" (ملف PDF) . مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات . 154 (1) 012040. رمز Bibcode : 2009JPhCS.154a2040S . doi : 10.1088/1742-6596/154/1/012040 . تاريخ الاسترجاع: 1 فبراير 2023 . 
  7. ↑ شويتشي ساتو وآخرون (2017). "وضع مشروع DECIGO" . مجلة الفيزياء: سلسلة المؤتمرات . 840 (1) 012010. Bibcode : 2017JPhCS.840a2010S . doi : 10.1088/1742-6596/840/1/012010 . hdl : 11858/00-001M-0000-002D-5B4E-D .