Αναβαθμίζονται οι ανιχνευτές βαρυτικών κυμάτων για μεγαλύτερη ευαισθησία

Η ανίχνευση βαρυτικών κυμάτων από μαύρες τρύπες και άλλα αστροφυσικά φαινόμενα στο διάστημα αναμένεται να γίνει υπόθεση ρουτίνας τα επόμενα χρόνια, καθώς οι ΗΠΑ και η Βρετανία ανακοίνωσαν ότι θα δώσουν 35 εκατομμύρια δολάρια για να αναβαθμίσουν τους ανιχνευτές LIGO, προκειμένου να αποκτήσουν σχεδόν διπλάσια ευαισθησία και ικανότητα ανίχνευσης από ό,τι σήμερα.

Η αναβάθμιση των δύο ανιχνευτών LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) στις ΗΠΑ, η οποία θα έχει υλοποιηθεί έως το 2023-24 και θα έχει την ονομασία Advanced LIGO Plus (ή σκέτα Α+), θα επιτρέπει στους ανιχνευτές να «πιάνουν» μια συγχώνευση μαύρων οπών κάθε λίγες ώρες έως τα μέσα της δεκαετίας του 2020.

Η χρηματοδότηση θα καλυφθεί κατά 20,4 εκατ. δολ. από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ και κατά 13,7 εκατ. δολ. από τον οργανισμό Research & Innovation της Βρετανίας, ενώ θα υπάρξει και μια μικρή συνεισφορά της Αυστραλίας, σύμφωνα με το BBC και το «Nature».

Οι δύο ανιχνευτές LIGO στο Χάνφορντ της Ουάσιγκτον και στο Λίβινγκστον της Λουιζιάνα διαθέτουν ο καθένας δύο βραχίονες των τεσσάρων χιλιομέτρων που σχηματίζουν ορθή γωνία (σχήμα L). Ξεκίνησαν τη λειτουργία τους το 2002, αναβαθμίστηκαν το 2015 και την ίδια χρονιά έκαναν την ιστορική πρώτη ανακάλυψη βαρυτικών κυμάτων από το σύμπαν (ανακοινώθηκε το 2016).

Έως σήμερα έχουν ανιχνεύσει συνολικά 11 περιστατικά βαρυτικών κυμάτων, τα δέκα από τη συγχώνευση μαύρων οπών και το ένα από τη συγχώνευση άστρων νετρονίων. Μετά την αναβάθμιση Α+ οι ανιχνευτές θα μπορούν να ανιχνεύουν συγχωνεύσεις άστρων νετρονίων σε απόσταση περίπου ενός δισεκατομμυρίου ετών φωτός, σχεδόν διπλάσια σε σχέση με σήμερα.

Τα βαρυτικά κύματα είναι «ρυτιδώσεις» του χωροχρόνου, σαν τους κυματισμούς σε μια λιμνούλα όταν ρίξει κανείς μια πέτρα, μόνο που αντί για νερό τα κυματάκια συμβαίνουν στον χώρο και στον χρόνο.