Wednesday, June 8, 2016

Wahana ESA LISA Pathfinder Lulus Uji Teknologi Deteksi Gelombang Gravitasi

Penelitian ~ Observatorium berbasis ruang melewati tes untuk deteksi gelombang gravitasi. Riak dalam struktur ruang-waktu segera dapat dideteksi menggunakan wahana ruang angkasa.

Pesawat ruang angkasa LISA Pathfinder membuka jendela gravitasi alam semesta Einstein, pengujian teknologi misi European Space Agency (ESA) bekerja 5 kali lebih baik dari spesifikasi desain meletakkan telinga lebar riak ruang-waktu langsung dari tempatnya.

Hanya 55 hari eksperimen bagi para ilmuwan dan insinyur untuk mengetahui bahwa pengujian teknologi jauh melebihi persyaratan desain yang berarti Eropa sekarang bisa mulai membangun sebuah misi khusus untuk mendeteksi apa yang terjadi langsung dari cakrawala.

“Kami melapor tes acuan 2 massa jatuh bebas dengan akselerasi noise akar kuadrat kekuatan spektral 5.2 ± 0,1 fm s-2 / Hz --- √, atau (0.54 ± 0.01) × 10-15 g / Hz --- √ dengan g gravitasi standar untuk frekuensi 0,7 hingga 20 mHz,“ kata Michele Armano mewakili tim European Space Astronomy Centre di Madrid.


LISA Pathfinder diroketkan 3 Desember 2015 telah siap dengan sebuah detektor berbasis ruang yang pada dasarnya untuk menjawab kabar burung bahwa para ilmuwan berbasis darat pada akhirnya perlu berurusan dengan observatorium pengorbit untuk mengintip langsung dari orbit.

Gelombang gravitasi menjadi berita utama awal tahun ini ketika tim Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO) di Amerika Serikat mendetksi riak sangat halus untuk pertama kalinya ditambah dengan keberhasilan LISA Pathfinder sebelumnya.

Pada konferensi pers tanggal 7 Juni para anggota misi mengumumkan setelah 3 bulan operasional, fasilitas yang mengorbit melampaui presisi diperlukan untuk misi masa depan seperti mendeteksi gangguan ruang-waktu yang diakibatkan trabrakan lubang hitam spermasif.

Lampu hijau presisi detektor yang setara dengan mengukur perubahan jarak 2 batu yang mengambang bebas terpisah 35 sentimeter, kira-kira seukuran sepersejuta sepersejuta meter atau kurang dari lebar inti atom, yang diwakili kubus sebagai bandul.

LISA Pathfinder tidak dapat mendeteksi gelombang gravitasi, tapi hanya menguji bahwa fasilitas berbasis ruang dapat mengukur perubahan halus. Evolved Laser Interferometer Space Antenna (eLISA) senilai €1 miliar rencananya diroketkan tahun 2034 untuk melacak jarak 3 satelit terpisah jutaan kilometer.

Gelombang gravitasi adalah prediksi Relativitas Umum Einstein. Teori abad lalu menjelaskan gravitasi sebagai lanskap kontur tak terlihat. Percepatan benda menghasilkan osilasi lanskap yang berbentuk menyebar keluar seperti riak di kolam akibat adegan paling keras di alam semesta jauh.

Tapi momen sangat kecil sehingga gangguan tidak lebih dari seperseribu lebar inti atom membuat Einstein ragu apakah bisa diukur. LISA Pathfinder seharusnya mengambil langkah menuju sensitivitas yang diperlukan untuk melakukan hal ini dalam ruang.

Di jantung misi 2 kubus logam masing-masing seberat 2 kilogram seharga €200.000 adalah paduan emas-platinum. ESA mengumumkan pesawat ruang angkasa telah berhasil mengisolasinya yaitu massa dari setiap kekuatan lain di alam semesta kecuali gravitasi itu sendiri.

Tes ini tidak dapat dilakukan di Bumi karena batu harus mengapung bebas di dalam pesawat ruang angkasa. Posisi antara 2 kubus diukur dengan sistem laser yang merupakan kunci untuk membangun sebuah observatorium gelombang gravitasi di ruang angkasa.

Deteksi gelombang gravitasi juga membuka metode baru untuk penyelidikan, misalnya, tabrakan lubang hitam yang tidak memancarkan cahaya tapi memberikan kekayaan gelombang gravitasi. Deteksi ini seperti berada di hutan dan mendengar hewan sementara tidak bisa melihatnya.

Jurnal : M. Armano et al. Sub-Femto-g Free Fall for Space-Based Gravitational Wave Observatories: LISA Pathfinder Results, Physical Review Letters, 7 June 2016, DOI:10.1103/PhysRevLett.116.231101
Tinuku
Bagikan :

No comments:

Post a Comment