Tähtitieteilijät ovat kauan yrittäneet keksiä keinoa, jolla voitaisiin havaita gravitaatioaaltoja. Se voi onnistua metallimöhkäleen avulla, kertoo Phys.org.

Gravitaatioaallot ovat oletettu fysikaalinen ilmiö, josta ei ole toistaiseksi lainkaan suoria havaintoja. Tulevaisuudessa niitä voidaan saada Euroopan avaruusjärjestön Esan Lisa-nimisen laserinterferometrin avulla.

Mittalaitetta valmistellaan kokeella Lagrangen ykköspisteessä. Lagrangen pisteet ovat paikkoja, joissa kahden kappaleen painovoimat kumoavat toisensa. Lagrangen ykköspiste sijaitsee maan ja auringon välissä, jonne Lisa on nyt saapunut.

 
 

Lagrancen ykköspisteessä olevaan kohteeseen ei vaikuta mikään muu voima kuin painovoima. Siksi paikka on hyvä gravitaatioaaltojen havaitsemiselle. Pisteeseen on lennätetty Lisan mukana kahden kilon painoinen kullasta ja platinasta valmistettu kuutio. Kuutio on pisteessä vapaassa pudotuksessa suhteessa sitä ympäröivään kehikkoon.

Valmistuessaan vuonna 2034 Lisa-observatorio koostuu kolmesta laserinterferometrista. Alukset asettuvat avaruudessa kolmioksi. Kussakin niistä on metallikappale, jonka etäisyyttä kehikkonsa seinistä alukset mittaavat. Näin ne voivat yhdessä mitata, kuinka gravitaatioaallot vaikuttavat vapaassa pudotuksessa oleviin kappaleisiin.

Tänä vuonna alkavassa testissä kokeillaan, toimiiko laserinterferometrin korjausjärjestelmä luotettavasti. Jo auringosta kantautuva säteily riittää siihen, että metallikappale liikahtaa. Kappaletta ympäröivän kehikon pienikokoisten moottoreiden on kuitenkin tarkoitus kompensoida säteilyn aiheuttama liike niin, että interferometrin mittaustuloksiin voi luottaa.

Lisan saavuttama vapaa pudotus on peräti kymmeniätuhansia kertoja vapaampi kuin tähän asti saavutettu vapaa pudotus. Esimerkiksi Kansainvälinen avaruusasema ISS on liki vapaassa pudotuksessa.

Tulokset antavat tutkijoille tietoa kahden seuraavan Lisa-interferometrin kehittämistä ja laukaisemista varten.