チューリッヒ大学(UZH)の重力および天体物理学グループを率いるフィリップジェッツァー教授は、重力波と一般相対性理論の等価原則をテストする方法について議論します。
スイスのチューリッヒ大学(UTZ)の重力および天体物理学グループは、重力波の天文学、重力レンズ、および一般的な相対性化の等価原理のテストに焦点を当てています。グループを率いるフィリップ・ジェッツァー教授は、何年もこの分野で働いており、これらの興味深い現象の理解を促進するための多くの努力とプロジェクトに関与しています。
イノベーション ダファベット 入金不要欧州宇宙機関のリサパスファインダーとリサのミッションや、リゴと乙女座で行われている仕事を含む彼の仕事についてジェッツァーと話をしました。宇宙。
Lisa Pathfinderミッションの最大の成功は何だと思いますか?リサはどのように構築されますか?どのように関与しましたか?
スイスが欧州宇宙機関に加わった2003年に重力波に取り組み始めましたLisa Pathfinder Mission、これは後のリサミッションに必要な主要なテクノロジーのいくつかをテストするように設計されています(リサのテクノロジーは非常に複雑であるため、通常、他の衛星で行われるように、単純に直接構築することはできません。そのため、必要な理由です。宇宙の計装の一部をテストするために、これはlisa pathfinderで達成されました。
Lisa Pathfinder Mission
オンライン カジノ キャッシュ バック Pathfinder was launched in 2015 and was a great success, with オンライン カジノ キャッシュ バック mission’s performance being much better than we had anticipated. Based on that success, ESA made オンライン カジノ キャッシュ バック decision to go ahead with LISA, a constellation of three spacecraft which is hoped to be launched in some 12 years’ time (although according to official ESA planning オンライン カジノ キャッシュ バック launch is scheduled for 2034, オンライン カジノ キャッシュ バック exact date is yet to be decided and because オンライン カジノ キャッシュ バック science of this mission is so interesting オンライン カジノ キャッシュ バックre is a sense that it may be anticipated and オンライン カジノ キャッシュ バック actual launch might take place at some point at オンライン カジノ キャッシュ バック beginning of オンライン カジノ キャッシュ バック 2030s).
Gravitational waves were discovered for オンライン カジノ キャッシュ バック very first time by オンライン カジノ キャッシュ バック two ground-based LIGO detectors in 2015 and オンライン カジノ キャッシュ バックn announced in 2016, with LIGO (located in USA) being joined by VIRGO (anoオンライン カジノ キャッシュ バックr ground-based detector, but located in Europe) in 2017. This, coupled with オンライン カジノ キャッシュ バック launch and operational success of オンライン カジノ キャッシュ バック Pathfinder mission, meant that オンライン カジノ キャッシュ バックre was even more appetite for オンライン カジノ キャッシュ バック LISA mission than before. Indeed, LISA is now an ESA flagship mission.
Regarding オンライン カジノ キャッシュ バック Pathfinder mission, I was a part of オンライン カジノ キャッシュ バック science team, and togeオンライン カジノ キャッシュ バックr with my colleague fromETHチューリッヒ政府から資金を得て、スイス業界と一緒にいくつかの機器(フロントエンドエレクトロニクス)を構築できるようにすることができました。それは本質的に私の制度的関与を構成し、リサで続きます。
Of course, alongside this I and my team have continued to work on gravitational waves both in terms of オンライン カジノ キャッシュ バック オンライン カジノ キャッシュ バックoretical aspects and also on オンライン カジノ キャッシュ バック data analysis of LIGO, and we have published numerous papers on topics such as オンライン カジノ キャッシュ バック modelling of wave forms and tests of オンライン カジノ キャッシュ バック オンライン カジノ キャッシュ バックory of general relativity using gravitational waves. For オンライン カジノ キャッシュ バック former, in a very basic sense, we check オンライン カジノ キャッシュ バック data to see wheオンライン カジノ キャッシュ バックr it corresponds to オンライン カジノ キャッシュ バック pre-calculated wave forms (this latter is referred to as a template). Once オンライン カジノ キャッシュ バック data is cross-checked with オンライン カジノ キャッシュ バック template, we can infer オンライン カジノ キャッシュ バック characteristics of オンライン カジノ キャッシュ バック black holes involved in オンライン カジノ キャッシュ バック coalescence which produced オンライン カジノ キャッシュ バック gravitational waves.
My group joined オンライン カジノ キャッシュ バック LIGO Scientific Collaboration (LSC) in 2017, and we now participate in オンライン カジノ キャッシュ バック data analyses and オンライン カジノ キャッシュ バック scientific exploitation of that data.
重力波を検索する宇宙ベースの機能を持つことはどれほど重要ですか?
光が異なる波長、たとえば光学波や無線波の場合に光が現れるのと同じように、重力波にも同じことが当てはまります。地球から観察すると、1Hz〜1,000Hzの範囲で大まかに重力波を検出できます。
To expand on this a little furオンライン カジノ キャッシュ バックr: it is オンライン カジノ キャッシュ バックorised that towards オンライン カジノ キャッシュ バック beginning of オンライン カジノ キャッシュ バック Universe, when オンライン カジノ キャッシュ バック galaxies were still young, オンライン カジノ キャッシュ バックy were much closer togeオンライン カジノ キャッシュ バックr. This meant that オンライン カジノ キャッシュ バックre was much more interaction between オンライン カジノ キャッシュ バックm and, indeed, that many collided. From this, we can オンライン カジノ キャッシュ バックrefore also オンライン カジノ キャッシュ バックorise that if galaxies collided and merged オンライン カジノ キャッシュ バックn so too did オンライン カジノ キャッシュ バック black holes at オンライン カジノ キャッシュ バックir centres, which coalesced to form オンライン カジノ キャッシュ バック supermassive black holes that exist today. オンライン カジノ キャッシュ バックse supermassive black holes would be one of オンライン カジノ キャッシュ バック main targets of LISA, which we hope will be able to measure or detect オンライン カジノ キャッシュ バック gravitational waves that オンライン カジノ キャッシュ バックy radiate – given that オンライン カジノ キャッシュ バックy are at such low frequencies, オンライン カジノ キャッシュ バックy can only be seen in space.
Furオンライン カジノ キャッシュ バックrmore, オンライン カジノ キャッシュ バック LISA satellites will be in a triangular configuration with base lengths of about 2.5 million km, and that is, of course, something that cannot be done on オンライン カジノ キャッシュ バック ground.
Gaining a better understanding of オンライン カジノ キャッシュ バックse black holes, as well as getting a better idea of how many might exist, how オンライン カジノ キャッシュ バックy coalesce, and how often galaxies collide, will also serve to provide important information for understanding オンライン カジノ キャッシュ バック evolution and formation of galaxies. At オンライン カジノ キャッシュ バック same time, we will also be able to test general relativity in an environment where gravity is very strong, and also check if オンライン カジノ キャッシュ バックre are any deviations.
In addition to supermassive black holes, LISA will also target very tight binary systems of white dwarfs in our galaxy. We know that オンライン カジノ キャッシュ バックy emit gravitational waves as オンライン カジノ キャッシュ バックy get closer togeオンライン カジノ キャッシュ バックr (this happens on a timescale of thousands of years, so while we don’t actually see オンライン カジノ キャッシュ バックm coalesce, we can calculate things with general relativity オンライン カジノ キャッシュ バックory), and we know that オンライン カジノ キャッシュ バックy emit gravitational waves in オンライン カジノ キャッシュ バック LISA bands, and so LISA will be sensitive to オンライン カジノ キャッシュ バックm.
We know of a few dozen of オンライン カジノ キャッシュ バックse binary systems in great detail, and we know オンライン カジノ キャッシュ バック frequency we are expecting to see オンライン カジノ キャッシュ バックm in, so オンライン カジノ キャッシュ バックy are termed ‘verification binaries’ as we are sure that LISA will see オンライン カジノ キャッシュ バックm. However, オンライン カジノ キャッシュ バックre may be many more of オンライン カジノ キャッシュ バックse binaries that we do not know of as yet, and so our signal will be オンライン カジノ キャッシュ バック sum of all of オンライン カジノ キャッシュ バックm which are within a certain distance.
In addition to such more-or-less sure events, オンライン カジノ キャッシュ バックre are oオンライン カジノ キャッシュ バックrs which are a little more speculative. For instance, because of how we think オンライン カジノ キャッシュ バック Big Bang worked, we believe that this also produced gravitational waves because during this event space and time changed very rapidly. According to models, some of オンライン カジノ キャッシュ バックse primordial gravitational waves could also be observed in オンライン カジノ キャッシュ バック LISA band. While this is certainly not a surety, if we should find オンライン カジノ キャッシュ バックm it will be a very fundamental discovery. And, of course, if we do not オンライン カジノ キャッシュ バックn at least we will be able to use LISA to put some constraints on オンライン カジノ キャッシュ バックm and so better inform any future missions.
A final exciting thing about being able to (potentially) detect オンライン カジノ キャッシュ バック gravitational waves being emitted by supermassive black holes concerns オンライン カジノ キャッシュ バック duration. That is, if you see a gravitational wave coalescing with LIGO or VIRGO, オンライン カジノ キャッシュ バックn that signal is typically seen for a fraction of second, or at most a few seconds. Instead, LISA will be able to observe オンライン カジノ キャッシュ バック gravitational waves coming from supermassive black holes for weeks or even months at a time. And, of course, we will be able to learn much more about オンライン カジノ キャッシュ バックm if オンライン カジノ キャッシュ バックy are evident for such durations.
時空エクスプローラーと量子等価原理宇宙テスト(STE-Quest)は、ESAのCosmic VisionプログラムのM3発売機会の候補ミッションでしたが、成功しませんでした。これにどのように関与しましたか、そして交換の計画はありますか?
重力波に関する私の研究活動に加えて、私のグループと私はまた、本質的に同等の原則に基づいた一般的な相対性理論をテストしようとしています。それの1つの顕現は、2つのオブジェクトが質量や憲法に関係なく同じ時間内に収まるということです(明らかに、これは空気がない場合にのみ場合です - もちろん、これは地球上でテストするのはそれほど簡単ではありません)。
One way of testing オンライン カジノ キャッシュ バック equivalence principle and thus general relativity is by using very precise atomic clocks. オンライン カジノ キャッシュ バックse show that time passes at a slower rate for an object オンライン カジノ キャッシュ バック closer it is to a gravitational centre and オンライン カジノ キャッシュ バック stronger オンライン カジノ キャッシュ バック gravitational force. Indeed, atomic clocks have been developed which are so precise that if you lift one by just 30cm (so, オンライン カジノ キャッシュ バック clock is just 30cm furオンライン カジノ キャッシュ バックr away from オンライン カジノ キャッシュ バック gravitational centre of オンライン カジノ キャッシュ バック earth than one which is left in place) オンライン カジノ キャッシュ バックn you can already see a difference. オンライン カジノ キャッシュ バック level of precision, in fact, has been developed furオンライン カジノ キャッシュ バックr so that this difference can actually be observed even at a distance of just around 1cm.
In light of this, we would be able to better test general relativity and オンライン カジノ キャッシュ バック equivalence principle by putting an atomic clock in space. That was オンライン カジノ キャッシュ バック goal of オンライン カジノ キャッシュ バック proposed STE-QUEST mission, which would have seen an atom interferometer, which is used to test oオンライン カジノ キャッシュ バックr aspects of オンライン カジノ キャッシュ バック equivalence principle, and an atomic clock, made with contributions from Switzerland. We would have オンライン カジノ キャッシュ バックn used that clock to test wheオンライン カジノ キャッシュ バックr オンライン カジノ キャッシュ バック difference in time exactly matched that which could be calculated using general relativity and thus test オンライン カジノ キャッシュ バック equivalence principle, or if オンライン カジノ キャッシュ バックre was a deviation.
If a deviation from オンライン カジノ キャッシュ バック equivalence principle could be detected, this would have dramatic consequences for fundamental physics – it could even be オンライン カジノ キャッシュ バック first door to オンライン カジノ キャッシュ バック unification of general relativity and quantum physics; it would be a discovery more important or more long-lasting than that of gravitational waves, which itself has been truly profound.
As you mentioned, STE-QUEST was a candidate for M3 launch, and while it was shortlisted it was not chosen. オンライン カジノ キャッシュ バック two instruments were thought to be too expensive and, moreover, not sufficiently technologically ready at that time.
水素
It is also important to note that オンライン カジノ キャッシュ バックse types of experiments are not only of use for testing general relativity but オンライン カジノ キャッシュ バックy are also very useful for geophysics and geodesy, and so also have オンライン カジノ キャッシュ バック potential to aid in オンライン カジノ キャッシュ バック development of new, practical applications.
どのようにしてフィールドが進化するのを見たいですか?
2017年8月、Ligoと乙女座は初めて2つの中性子星の合併から生じる重力波を検出しました。これは素晴らしい成果であり、ガンマ線、X線、および光学を含む他のいくつかの波長の形で、これに対する電磁の対応物を見ることができました。
Given オンライン カジノ キャッシュ バックse discoveries and detections, many people are now becoming involved in オンライン カジノ キャッシュ バック field, and it is very important for different areas to now work togeオンライン カジノ キャッシュ バックr. This includes things like oオンライン カジノ キャッシュ バックr satellites, those interested in gamma rays, and オンライン カジノ キャッシュ バック full spectrum of telescopes in order to boost observational capabilities.
Neverオンライン カジノ キャッシュ バックless, challenges remain, not least with regard to building オンライン カジノ キャッシュ バック necessary instrumentation, but also in terms of data analysis. Indeed, LISA will generate huge amounts of data, and analysing that which comes from multiple different sources is a significant challenge in itself.
At オンライン カジノ キャッシュ バック moment, new and interesting things come out of オンライン カジノ キャッシュ バック field on an almost daily basis. For instance, just a few days ago オンライン カジノ キャッシュ バック LIGO Scientific Collaboration posted a paper on オンライン カジノ キャッシュ バック astrophysics archive with an analysis of オンライン カジノ キャッシュ バックir data from オンライン カジノ キャッシュ バック last year (2019), showing オンライン カジノ キャッシュ バック first evidence of a gravitational wave coming from オンライン カジノ キャッシュ バック coalescing of two black holes of very different masses (typically, until now for all events オンライン カジノ キャッシュ バック masses of オンライン カジノ キャッシュ バック two coalescing black holes were very similar), and we are thus able to see オンライン カジノ キャッシュ バック consequences of this in オンライン カジノ キャッシュ バック precise form of オンライン カジノ キャッシュ バック gravitational wave, which is more ‘complicated’.
オンライン カジノ キャッシュ バック study of gravitational waves has a bright future, not least because LIGO and VIRGO will not only continue to operate but will also be upgraded, whilst オンライン カジノ キャッシュ バックre are also plans to build more ground-based detectors. In particular, オンライン カジノ キャッシュ バック Einstein telescope, which is a European project, will dramatically improve on current sensitivity. Of course, オンライン カジノ キャッシュ バック LISA project is extremely exciting and might even revolutionise our knowledge on オンライン カジノ キャッシュ バック Universe and its content.
フィリップジェッツァー教授
物理学部
チューリッヒ大学
+41 (0)44 635 58 19
jetzer@physik.uzh.ch
https://www.physik.uzh.ch/groups/jetzer/
この記事は、私たちの第2版にも掲載されますにも掲載されています。新しい四半期出版.