创新构想:在月球上建造引力波观测台

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【大纪元2021年07月28日讯】(大纪元记者笛睿编译报导)德国天体物理学家贾尼(Karan Jani)引领的研究组提出,在月球上搭建一套探测引力波的基础设施,其敏感度将比地球上的任何仪器大幅提高。

贾尼想到,月球绕行地球的轨道和上面安静的环境都是观测引力波的优势条件。引力波是近年来科学家很关注在探索的一类宇宙信号。通过分析引力波可以获悉大量天体事件的线索,包括黑洞的合并、中子星的特征、暗物质到底是什么粒子构成的等等重要的天文之谜。

“我们的研究展示,利用月球的自然条件,可以更好地探测引力波的一个最难探测的波段,而这在地球上、太空的环境下看起来都不可行。”贾尼说。

“月球没有大气层、没有明显的地震噪音,不像在地球上,我们要花大代价才能消除这(地震噪音)对激光干涉仪的影响,所以月球是搭建引力波观测台的理想环境。”合作研究者哈佛大学教授勒布(Avi Loeb)说,“位于月球上的引力波观测台将能达到前所未有的敏感度,可以探测到我们意料之外的事件线索、探索新的物理学现象。”

因此,他们提议在月球上搭建一个宇宙学引力波月球天文台(GLOC),供科学家长期使用。

贾尼说:“未来几年内,我们希望先在月球上进行一个前期探索任务,检验GLOC技术的可行性。不像太空项目那样只能使用几年,GLOC投资建造的是一个在月球上长期运作的基地项目,可供几代人使用来探索宇宙,至少这整个世纪都能用得上。”

这个想法目前还处于理论规划阶段,但是已经得到国际范围内引力波研究界有力的支持。

勒布对这个计划表示赞赏:“很荣幸能和像贾尼这样具有创新想法的年轻人合作。他在有生之年可能有机会看到这个项目的成果。”

介绍这个提案的研究报告6月24日发表于《宇宙论与天体粒子物理学杂志》(Journal of Cosmology and Astroparticle Physics)。◇#

责任编辑:叶紫微

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