中科院启动“太极二号”双星计划 探测空间重力波
撰文: 姜庚宇
出版:更新:
据新华社9月19日报道,中国科学院院士、空间重力波探测“太极计划”首席科学家吴岳良说,中国科学院正在启动空间重力波探测计划第二步“太极二号”双星计划。
据报道,中国首颗空间重力波探测技术实验卫星“太极一号”于2019年8月成功发射。吴岳良本月18日在福建福州开幕的2020年中国航天大会上说,“太极一号”第一阶段在轨技术验证结果全面高于设计指标,迈出了中国空间重力波探测奠基性的第一步,其实验结果验证了“太极计划”技术路线的正确性和方案的可行性。
中科院从2008年开始前瞻论证中国空间重力波探测的可行性,经过多年科学前沿研究,提出了中国空间重力波探测“太极计划”,确定了“单星、双星、三星”的“三步走”发展战略和路线图。
在广义相对论里,重力波是“时空的涟漪”。就如同当投掷石头到池塘里时,会在池塘表面产生涟漪,从石头入水的位置向外传播。当带质量物体呈加速度运动时,也会在时空产生涟漪,从带质量物体位置向外传播,这“时空的涟漪”就是重力波。
1916年,爱因斯坦基于广义相对论提出重力波的存在,科学家2015年首次在地面直接观测到双黑洞并合产生的重力波。有别于地基探测,在空间可以探测到中低频段的重力波讯号,能够发现天体质量更大、距离更遥远的重力波波源,揭示更为丰富的天体物理过程。但由于重力波信号极其微弱,实施空间重力波探测挑战巨大。
“太极计划”重点瞄准中等质量双黑洞合并过程,其重力波探测星组是由三颗卫星组成的等边三角形,在地球绕日轨道发射入轨后绕日运行。吴岳良说,与地基探测相比,在太阳轨道探测重力波可以避开地球重力梯度噪声的影响,同时还能满足探测器温度变化控制在百万分之一的要求。
(新华社)