Vesmírna misia LISA bude sledovať gravitačné vlny. Odštartovať by mala asi o jedenásť rokov.
Mechanizmus prepínania laserových lúčov v aparatúre misie vyvíja konzorcium štyroch ústavov Akadémie vied ČR. Na snímke je funkčný prototyp. Foto: Ján Ebr
Českí vedci predstavili svoju prvú súčiastku pre vesmírnu misiu LISA (Laser Interferometer Space Antenna) s rozpočtom 1,75 miliardy eur. Pred niekoľkými dňami ju schválila Európska kozmická agentúra (ESA) a odštartovať by mala asi o jedenásť rokov.
Vypustenie troch satelitov misie LISA sa plánuje na rok 2035 pomocou rakety Ariane 6. Trojica družíc bude prostredníctvom presných laserov merať takzvané gravitačné vlny a tie vedcom objasnia napríklad správanie čiernych dier.
Kľúčový komponent je v rukách českých vedcov
Tri satelity unikátneho vedeckého projektu zameraného na detekciu a štúdium gravitačných vĺn z vesmíru budú tvoriť vo vesmíre rovnostranný trojuholník. Satelity budú medzi sebou vysielať laserový zväzok na vzdialenosť 2,5 milióna kilometrov a merať fázy laserových lúčov. Tie sa budú v prípade prechodu gravitačnej vlny priestorom meniť, vďaka čomu bude možné zaznamenať signál pochádzajúci napríklad zo zrážky superhmotných čiernych dier v galaxiách vzdialených od nás miliardy svetelných rokov.
„Sme veľmi radi, že sa v posledných rokoch Česká republika stále výraznejšie zapája do výskumu gravitačných vĺn. Zapojenie do špičkového vesmírneho projektu je pre nás veľmi dôležité a to, že nám bola zverená výroba kľúčového komponentu pre sondy LISA, je dobrou vizitkou kvality českej vedy,“ hodnotí význam českého podielu na misii riaditeľ Fyzikálneho ústavu Akadémie vied ČR (AV ČR) Michael Prouza.
Stvárnenie čiernej diery. Zdroj: iStockphoto.com
Vymysleli mechanizmus na prepínanie laserových lúčov
Na každej sonde misie LISA bude umiestnených celkom 12 laserov a taktiež tu bude nainštalovaná záložná jednotka pre prípad zlyhania hlavného lasera. Operátori misie môžu prepnúť systém na záložný pomocou jednotky Fibre Switching Unit Assembly (FSU). A práve mechanizmus na prepínanie laserových lúčov v aparatúre misie vyvíja konzorcium štyroch ústavov AV ČR – Astronomický ústav, Fyzikálny ústav, Ústav fyziky atmosféry a Ústav termomechaniky.
Ide o optomechanické zariadenie, ktoré bude korigovať polarizáciu laserového lúča pri prepínaní laserov. Vedcom sa už podarilo vytvoriť funkčný prototyp. Do malého objemu vtesnali klzný piezoelektrický aktuátor, ktorý zaisťuje veľmi presné riadenie polohy.
Lepšie pochopenie rastu obrovských čiernych dier
Vedci budú pozorovať najmä gravitačné vlny plynúce zo zlúčenia supermasívnych čiernych dier, ktoré sa odohrávajú v stredoch zrážajúcich sa galaxií, čo im umožní lepšie pochopiť rast týchto obrích čiernych dier, nachádzajúcich sa v centrách galaxií vrátane tej našej – Mliečnej cesty.
Gravitačné vlny nesú informáciu o vzdialenosti objektov, ktoré ich vysielajú, a tak misia LISA umožní výskumníkom merať zmeny v rozpínaní vesmíru iným typom meradla, než aký používajú pozemné observatóriá. Observatóriá gravitačných vĺn umiestnené vo vesmíre totiž umožnia pozorovať mohutnejšie systémy v nižších frekvenciách ako pozemné,“ dopĺňa Jiří Svoboda z Astronomického ústavu AV ČR, ktorý je spolu s Michaelom Prouzom riešiteľom českého projektu v programe ESA PRODEX, ktorým je zaistené zapojenie českých vedcov.
Zdroj: FZU AV ČR
(JM)
