简介:经过两年的升级,激光干涉引力波天文台 (LIGO) 几乎已准备好进行下一次运行,该运行定于 2023 年 3 月开始。在第四次
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经过两年的升级,激光干涉引力波天文台 (LIGO) 几乎已准备好进行下一次运行,该运行定于 2023 年 3 月开始。
在第四次运行 (O4) LIGO? 中——包括两个探测器,一个在华盛顿,一个在路易斯安那州,将加入另外两个引力波观测站:意大利的处女座干涉仪和日本的神冈引力波探测器(KAGRA)。
引力波是由极端剧烈的宇宙事件引发的时空涟漪,例如中子星、黑洞或两者的结合。
这种现象最早是由爱因斯坦的广义相对论预言的。
尽管在时空中引发这些涟漪的事件非常强大,但引力波非常微弱——事实上,如此微弱,以至于爱因斯坦预测我们永远不会直接探测到它们。
不过,我们最终还是发现了它们,在 2015 年 9 月首次直接探测到引力波。
现在,LIGO 的新改进提高了它的灵敏度,使其能够探测到比以往任何时候都更微弱的信号,从而探测到更多的事件比以前可能。
对于即将到来的运行运行,LIGO 科学家的目标是使仪器足够灵敏,以检测距离地球5.22 亿至 6.2 亿光年的双中子星合并产生的引力波。
更大、更猛烈的事件,例如黑洞的碰撞和合并,应该可以在更远的距离上被 LIGO 看到。
此后,研究人员探测到了大量的引力波。
Virgo 和 LIGO 探测到了2017 年双中子星合并引发的涟漪,这有助于查明这一灾难性的宇宙事件。
KAGRA 于 2020 年加入 LIGO-Virgo 网络,2020 年 1 月,三个天文台 发现了黑洞和中子星合并产生的引力波。
这一观察是第一次发现这种混合合并,并作为合作带来的诱人承诺。
LIGO 于 2020 年 3 月结束了第 3 次运行,关闭以进行升级。
这三个设施的运营商正在密切协调,以便在 COVID-19 影响推迟第四轮从 2021 年 12 月开始运行后,他们将一起开始 O4。
在 O4 开始前一个月,探测器将进行工程运行以实时测试升级,并检查允许 LIGO、Virgo 和 KAGRA 协同运行的系统。
然而,即使在这样的工程运行期间,引力波探测器也可能提供一些令人兴奋的科学。
事实上,LIGO 对引力波的历史性首次探测就是在这样的测试期间发生的。
O4 计划使用一整年,在此期间中间会有一个月的维护休息。
然而,KAGRA 将不会在整整 12 个月内与 LIGO 和 Virgo 一起运行,因为日本的探测器预计将在 O4 接近尾声时因自身的灵敏度升级而下线。
“LIGO、Virgo 和 KAGRA 的每个人都渴望再次开始探测引力波,并与世界分享我们的发现,”加州理工学院的 LIGO 运营商在一份声明中说。
“我们热切期待 2023 年 3 月。
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