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研究人員稱是時候在南半球建立一個引力波觀測站了

引力波


研究人員稱是時候在南半球建立一個引力波觀測站了


當前和計劃中的引力波觀測站地圖 。鳴謝:加州理工學院/麻省理工學院/LIGO實驗室
據《今日宇宙》（布萊恩·科柏林）：光學天文學的真理同樣適用于引力波天文學:你的天文臺越多 ， 你對天空的觀察就越好 。這就是為什么活躍的引力波觀測站越來越多 。但到目前為止都在北半球 。正如arXiv預印本服務器上最近的一篇文章所指出的，這意味著我們錯過了許多引力事件 。
值得稱贊的是，引力波天文學仍處于年輕階段 。在大型光學望遠鏡的早期，它們的位置也偏向北方 。這部分是基于在南半球建造望遠鏡的技術挑戰，但也有一種文化偏見仍然伴隨著我們 。我們應該注意這種偏見，并努力糾正它 。
但這項最新工作表明，在南半球建立一個引力波天文臺不僅僅是擴大全球參與的行為，它將為我們獲得更多的觀測數據 ?？紤]到我們銀河系致密的中心區域位于南天，這一點尤其正確 。
作為一個基本的例子 ， 作者考慮在澳洲增加一個類似LIGO的天文臺 。目前，美國有兩個LIGO探測器 ， 意大利有一個處女座探測器 。他們每年一起檢測大約三起事件，盡管隨著技術的進步，這個數字還在上升 。澳大利亞探測器的加入將使這一數字翻一番，達到6次以上 。通過三個源檢測，我們可以對天空中的事件進行三角測量 ， 允許光學望遠鏡為多信使天文學收集數據 。

研究人員稱是時候在南半球建立一個引力波觀測站了


宇宙探測器和當前天文臺的靈敏度 。署名:埃文·霍爾
當然，到全球南部可以建造天文臺的時候，引力波探測器將得到顯著改善 。因此，作者著眼于在澳大利亞建造第三代先進探測器的更現實的情況 。它可以與美國的宇宙探測器和歐洲的愛因斯坦望遠鏡協同工作 。LIGO使用4公里長的探測器臂，這些新的探測器將使用20公里甚至40公里長的臂 。他們將能夠探測到我們目前只能夢想看到的引力源 。
在這種情況下，增加一個澳大利亞探測器不會顯著增加觀察到的事件數量，將數量從估計的每年40個增加到每年44個 。但是你可以想象 ， 這些新的觀測站將會如此先進，以至于停機將不可避免 。在這種情況下，澳大利亞天文臺會給我們一個重要的優勢 。只有愛因斯坦和宇宙探索者，如果一個下去維護，探測率下降到一年幾個 。但是有兩個天文臺仍然在運作 ， 這個比率保持在每年40左右 。
隨著我們在引力波天文學方面越來越好，最終將會有遍布世界各地的探測器 ， 甚至在太空中 。引力波天文學將來到全球南方 。但是正如這項研究顯示的那樣，這一時間應該更早 ， 而不是更晚 。