新加坡国立大学物理系助力 LISA 计划，探秘宇宙引力波

小助手有话说

在探索宇宙奥秘的旅程中，新加坡国立大学（NUS）的物理学家们正参与一个前所未有的太空使命—— LISA（激光干涉仪空间天线）计划。这项计划旨在发射三艘航天器，组建一个太空观测站，以探测那些由宇宙中最剧烈现象引起的微小时空波纹——引力波。

LISA 计划

项目简介

LISA（激光干涉仪空间天线）计划是一项宏伟的科学使命，致力于在太空中部署一种前所未有的观测技术，以探测引力波。这种波动是由宇宙中最剧烈的天体事件产生的时空扭曲，如黑洞合并和中子星碰撞。通过发射三艘高度精密的航天器，LISA 旨在组成一个巨大的太空观测站，它们之间通过激光干涉测量技术相连，形成了一个能够探测到这些细微时空波动的巨大三角形。

照片：AEI/MM/exozet 引力波模拟：NASA/C

重大突破

2024年1月25日，欧洲航天局（ESA）的官方批准标志着 LISA 计划的正式启动，这不仅是欧洲航天科技的一大进步，也是全人类在太空科学研究领域的一次巨大飞跃。此次批准意味着 LISA 计划从理论和初步设计阶段迈入了实施阶段，开启了在太空中探测引力波的全新篇章。

探测目标

LISA 将探测低频引力波，这些低频波动可能源自数百万光年之外的巨大黑洞双星系统的缓慢融合，或是我们银河系内部那些与太阳质量相似的双星系统。通过这种方式，LISA 不仅能够揭示宇宙中极端质量天体的动态过程，还有助于解答关于星系形成、黑洞增长以及宇宙早期阶段的重要科学问题。

NUS 物理系的卓越贡献

团队成员

由助理教授 Alvin Chua 领导，包括高级研究员 Soichiro Isoyama 博士和研究员 Josh Mathews 博士在内的NUS团队，他们是国际上参与LISA计划的科学家团队的一部分。他们的专长和研究成果进一步强化了团队在理论物理学和天体物理学领域的贡献。

助理教授 Alvin Chua ，来源：NUS

科学贡献

NUS 物理系的团队不仅在理论模型的发展上做出了贡献，而且还为欧洲航天局（ESA）准备了关键的文档，确保了 LISA 计划的顺利实施。这些文档涉及了广泛的技术和科学挑战，从而确保了项目目标的清晰定义和可行性。通过这些努力，NUS 团队确立了自己在国际合作中的关键地位，特别是在推动引力波探测科学进步方面。

研究方向

该团队专注于极端质量比双星系统的研究，这是LISA 项目成功的关键。这类系统涉及到的是质量相差悬殊的双星系统，如一颗与太阳质量相近的恒星与一个超大质量黑洞的双星系统。这些系统的研究对于理解黑洞和恒星之间的动态交互、以及宇宙中这些极端事件的本质至关重要。NUS 团队在这一领域的工作，不仅推动了理论物理的边界，也为未来的观测提供了重要的理论基础。

未来展望

科学预期

LISA 计划将开启引力波天文学的新篇章，提供比地面引力波探测器更丰富的宇宙源观测，深化我们对宇宙的理解。

研究继续

尽管 LISA 计划已正式获批，NUS 团队将持续在引力波源的理论预测和信号分析等方面进行研究，为未来的观测做准备。

探索未知

通过 LISA 计划，我们将更接近于解答宇宙最深奥的谜题，新加坡国立大学物理学家的贡献让我们对这一挑战充满期待。

来源：ESA

随着 LISA 计划的逐步实施，我们不仅将开启探测宇宙引力波的新时代，还将深化我们对宇宙如何运作的理解。新加坡国立大学物理学家的贡献，为这一历史性任务注入了强大的动力和智慧。让我们期待着这个太空观测站能带给我们的惊喜和发现，共同见证人类探索宇宙的新里程碑。