레이저 간섭계 우주 안테나: 두 판 사이의 차이

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LISA는 천문학적 거리에서 사용하는 레이저 간섭현상을 이용하여 중력파를 측정하기 위해 고안되었으며, 정삼각형 형태의 정렬된 3대의 우주선을 이용한다. 한 변이 5백만 킬로미터의 거대한 마이클슨 간섭계 형태이다. 중력파는 두 우주선 사이에 시공간을 교란하게 되는데, 한쪽 팔의 상대적인 길이의 변화(매우 작은)를 측정할 수 있다.

마이클슨 간섭계는 L자 모양의 두개의 긴 팔과 각각을 경계를 짓는 거울과, 빛의 소스를 포함하는 모서리 영역, 그리고 빔 분산기와 조합기로 구성된다. LISA의 각 변이 형태를 이루기에는 세개의 광범위하게 퍼뜨려진 우주선이 필요하다. 각 변의 모서리에는 동일한 세개의 우주선이 사용된다. 이것은 세개의 완벽한 간섭계를 이룬다.(그러나 각각이 독립적이지는 않다) 각 변은 두개의 간섭계의 부분이 된다. 이것은 그 변이 보통 90도 인것보다 60도의 팔 각도를 이루는 것이 좋다고 한다. 우주선은 오직 하나의 형태에 대해 설계, 시험, 전개가 더 쉽다. 이러한 중복성은 각 우주선의 데이터를 확인하는 데 도움이 된다. 또한, 삼각형 형태에서 세 개의 우주선은 중력파를 감지하는 데 대한 민감도를 증대하는 데 기여할 것이다.

 

 

달의 궤도보다 10배 더 큰, 전체 배치는 태양과 지구와의 거리와 같은 태양계 궤도상에 위치하게 될 것이다. 그러나, 지구에 20도의 각도로 , 황도 궤도 평면에 상대적으로 60도만큼 기울어지게 끌려 간다. 우주선의 배열(constellation)과 지구 사이 선형 평균 거리는 5천만 킬로미터가 될 것이다.

 

그 임무는 아인슈타인 프로그램(Beyond Einstein program)이라는 이름 아래, NASA(발사체, 세개의 우주선 그리고 절반의 경비부담을 할 것이다)와 ESA(추진체 제공과 절반의 경비부담을 할 것이다)의 공동으로 지원되고 있다.

 

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