Ученые нашли новый способ повысить чувствительность детекторов гравитационных волн, решив одну из главных проблем: микроскопические тепловые искажения в массивных зеркалах, находящихся в сердце детекторов.
Методика, предложенная специалистами Калифорнийского университета в Риверсайде, использует тепловизионную съемку для выявления деформаций, вызванных мощными лазерами, что может позволить LIGO и другим современным обсерваториям обнаруживать более слабые и далекие события.
«Цель следующего поколения детекторов гравитационных волн — достичь примерно в 10 раз большей чувствительности, чем у сегодняшних инструментов, — объясняет руководитель исследования, доцент кафедры физики и астрономии UC Riverside Джонатан Ричардсон. — Одним из ключевых препятствий является снижение фундаментального квантово-механического шума, который ограничивает точность измерений».
LIGO (англ. Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) — лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория, которая обнаруживает гравитационные волны — рябь в пространстве-времени, создаваемую ускоряющимися массивными объектами, — измеряя изменения расстояния меньше ширины протона. Для этого лазеры циркулируют через 4-километровую обсерваторию с мощностью, приближающейся к одному мегаватту. Несмотря на то, что зеркала LIGO — одни из самых чистых оптических компонентов, когда-либо созданных, они все же поглощают крошечную долю лазерного света. Возникающее тепло изменяет форму зеркал всего на несколько нанометров, слегка искажая лазерный луч и снижая чувствительность детектора.
Источник: hi-tech.mail.ru