荷蘭撥款近 10 億美元,支持新重力波探測器設計建造

作者 | 發布日期 2022 年 04 月 25 日 13:55 | 分類 天文 , 尖端科技 Telegram share ! follow us in feedly


荷蘭也要加入尋找宇宙重力波隊列,確定撥款將近 10 億美元資金用於設計、建設愛因斯坦望遠鏡(Einstein Telescope,ET)。利用這個儀器,我們將能更了解宇宙極端事物本質,如:黑洞、中子星、超新星,甚至大爆炸本身。

根據愛因斯坦廣義相對論預測,帶質量物體呈加速度運動時也會於時空產生漣漪,自帶質量物體位置向外傳播,稱為重力波,而由於重力波與物質的交互作用非常微弱,不容易被傳播途中的物質改變性質,碰到地球也會直接穿過去,因此是宇宙深處的優良資訊載體。

2015 年時,LIGO 首度偵測到理論預言的重力波(2016 年正式宣布),由距地球約 13 億光年的雙黑洞合併釋出,開啟天體物理學全新領域。自那之後,位於美國的 LIGO 與義大利的 Virgo 兩座大型探測儀陸陸續續發現逾 50 個重力波事件,有些來自雙黑洞併合,有些則來自雙中子星併合。

現在,荷蘭內閣確定將從國家成長基金撥款交由荷蘭、比利時、德國等各方財團(但需涉及荷蘭工業)進一步設計、建造另一座重力波干涉儀:愛因斯坦望遠鏡(Einstein Telescope,ET), 預計 4,200 萬歐元用於初步分析、8.7 億歐元用於建設。

在實際建造望遠鏡之前,還得進行大量研究,比如開發非常薄且極其精確的鏡面塗層。此外,愛因斯坦望遠鏡將埋在地下 200~300 公尺深處,因此必須找到最省成本的挖掘法。據估計,愛因斯坦望遠鏡最終總成本約 20 億歐元,建設約需 10~15 年,一旦建成,該望遠鏡便能成為頂級研究設施至少 50 年。

(首圖來源:愛因斯坦望遠鏡