The Laser Interferometer விண்வெளி Antenna (LISA) mission has received the go ahead of European விண்வெளி Agency (ESA). This paves the way for developing the instruments and spacecrafts commencing January 2025. The mission is led by ESA and is a result of collaboration between ESA, its Member State விண்வெளி ஏஜென்சிகள், நாசா, and an international consortium of scientists.
Scheduled to be launched in 2035, LISA will be the first விண்வெளிஅடிப்படையிலான ஈர்ப்பு அலை observatory dedicated to detection and study of millihertz ripples caused by distortions in the fabric of விண்வெளி-நேரம் (ஈர்ப்பு அலைகள்) முழுவதும் பிரபஞ்சம்.
Unlike the ground based ஈர்ப்பு அலை detectors (LIGO, VIRGO, KAGRA, and LIGO India) which detect ஈர்ப்பு அலைகள் in frequency range of 10 Hz to 1000 Hz, LISA will be designed to detect ஈர்ப்பு அலைகள் of much longer wavelengths in the low frequency range between 0.1 mHz and 1 Hz.
அதி-குறைந்த அதிர்வெண் (10-9-10-8 ஹெர்ட்ஸ்) ஈர்ப்பு அலைகள் (GWs) with wavelengths from weeks to years from supermassive binary கருப்பு ஓட்டைகள் can be detected using ground-based பல்சர் நேர வரிசைகள் (PTAs). However, low frequency ஈர்ப்பு அலைகள் (GWs) with frequency between 0.1 mHz and 1 Hz can neither be detected by LIGO nor by Pulsar Timing Arrays (PTAs) – the wavelength of these GWs is too long for LIGO and too short for PTAs to detect. Hence, the need for விண்வெளி-based GW detector.
LISA will be a constellation of three spacecrafts in accurate equilateral triangle formation in space. Each side of the triangle will be 2.5 million km long. This formation (of the three spacecrafts) will வட்ட பாதையில் சுற்றி Sun in an Earth-trailing heliocentric வட்ட பாதையில் சுற்றி between 50 and 65 million km from Earth while maintaining a mean inter-spacecraft separation distance of 2.5 million km. This space-based configuration makes LISA an extremely large detector to study low frequency ஈர்ப்பு அலைகள் that ground-based detectors can not.
For detection of GWs, LISA will use pairs of test masses (solid gold-platinum cubes) free-floating in special chambers at the heart of each spacecraft. ஈர்ப்பு ripples will make extremely small changes in the distances between test masses in the spacecrafts which will be measured through laser interferometry. As demonstrated by LISA Pathfinder mission, this technology is capable of measuring changes in distances to a few billionths of a millimetre.
LISA will detect GWs caused by merger of supermassive கருப்பு ஓட்டைகள் at the centre of galaxies thus will shed light on evolution of galaxies. The mission should also detect the predicted gravitational 'ஒலிக்கிறது' ஆரம்ப தருணங்களில் உருவானது பிரபஞ்சம் பெருவெடிப்புக்குப் பிறகு முதல் நொடிகளில்.
***
குறிப்புகள்:
- ESA. செய்தி - விண்வெளி நேரத்தின் சிற்றலைகளைப் படம்பிடித்தல்: LISA முன்னேறுகிறது. 25 ஜனவரி 2024 அன்று வெளியிடப்பட்டது. இங்கு கிடைக்கிறது https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead
- நாசா லிசா. இல் கிடைக்கும் https://lisa.nasa.gov/
- Pau Amaro-Seoane et al. 2017. Laser Interferometer விண்வெளி Antenna. Preprint arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786
- Baker et al. 2019. The Laser Interferometer விண்வெளி Antenna: Unveiling the Millihertz Gravitational Wave Sky. Preprint arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.06482
***
***
***
