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Un détecteur japonais prêt à démarrer la recherche d'ondes gravitationnelles

A la recherche des meilleurs détecteurs d'ondes gravitationnelles,les scientifiques recherchent un rhume. Le futur détecteur KAGRA recherchera des ondulations spatio-temporelles en utilisant des astuces technologiques sophistiquées: les composants clés seront refroidis à des températures légèrement au-dessus du zéro absolu et toute l'installation super-sensible sera située dans une immense caverne souterraine. Les scientifiques du projet KAGRA, situé à Kamioka, au Japon, ont récemment reçu les résultats des premiers tests ultracourbes. Selon eux, le détecteur sera prêt pour le début de la recherche d'ondes gravitationnelles à la fin de 2019.

KAGRA: détecteur d'ondes de gravité japonais

Nouveau détecteur rejoindra similairedes observatoires à la recherche de perturbations cosmiques subtiles causées par des orages - par exemple, des collisions de trous noirs L'observatoire interférométrique à ondes de gravitation laser LIGO prend en charge les travaux de deux détecteurs situés à Hanford, dans l'état de Washington, et à Livingstone, à Los Angeles. Un autre observatoire - Virgo - est situé à côté de la Pise italienne. Ces détecteurs sont au dessus du sol et n'utilisent pas de méthodes de refroidissement.

Il s'avère que KAGRA sera le premier du genre.

KAGRA est composé de deux manches de 3 kilomètres,alignés en forme de lettre: à l'intérieur de chaque manche, un faisceau laser est réfléchi entre deux miroirs situés aux deux extrémités. La lumière agit en tant que règle géante, capturant de minuscules changements dans la longueur de chaque bras, qui peuvent être causés par une onde gravitationnelle qui passe, s'étirant et comprimant l'espace-temps.

Puisque les détecteurs d’ondes gravitationnelles mesurentchangements de longueur inférieurs au diamètre du proton, des effets mineurs tels que le mouvement de molécules à la surface des miroirs peuvent interférer avec les mesures. Les miroirs sont refroidis à environ 20 kelvins (-253 centigrades), limitant ainsi les vibrations moléculaires.

Dans les nouveaux tests effectués au printemps 2018,Les scientifiques n'ont refroidi qu'un des quatre miroirs de KAGRA, explique le responsable du projet Takaaki Kadzita de l'Université de Tokyo. Lorsque le détecteur démarre réellement, le reste est également refroidi.

Avoir un détecteur sous terre aide aussiéviter les vibrations du miroir dues à l'activité à la surface de la terre. LIGO est si sensible qu'il peut être affecté par des camions tonnants, des vents violents ou même par des animaux sauvages. Le repaire souterrain de KAGRA devrait être beaucoup plus silencieux.

Construction souterraine et refroidissement requisdes années d'effort. Les scientifiques de KAGRA ont assumé ces deux tâches difficiles qui sont importantes pour l'avenir à long terme de l'industrie, a déclaré David Schoumaker, porte-parole de LIGO. À l'avenir, des détecteurs d'ondes de gravité encore plus perfectionnés pourraient être basés sur les méthodes KAGRA.

Ajout de KAGRA à la listeLes observatoires existants devraient aider les scientifiques à améliorer leurs sources de recherche des oscillations gravitationnelles. Dès que les scientifiques découvrent le signal d'une onde gravitationnelle, ils avertissent les astronomes qui recherchent la lumière du cataclysme à l'origine de ces ondes, dans l'espoir de mieux comprendre l'événement. La présence d'un détecteur d'ondes gravitationnelles supplémentaire dans une autre partie du monde aidera à mieux trianguler les sources d'ondes. Comme vous le savez, les télescopes ne peuvent observer que certaines zones du ciel.

L'ère de l'astronomie en ondes gravitationnelles a commencé. Nous vous proposons d'en discuter dans notre discuter dans Telegram.