LIGO

Czym jest LIGO?

LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) to obserwatorium fal grawitacyjnych zbudowane przez Caltech i MIT na zlecenie NSF, składające się z dwóch identycznych interferometrów laserowych: w Hanford (stan Waszyngton) i Livingston (Luizjana), odległych od siebie o ok. 3000 km. Każdy detektor składa się z dwóch prostopadłych ramion długości 4 km, w których wiązki laserowe wykrywają zmianę długości mniejszą niż 1/1000 średnicy protonu – wywołaną przez przejście fali grawitacyjnej.

14 września 2015 roku LIGO zarejestrował po raz pierwszy w historii bezpośrednio fale grawitacyjne (GW150914) – sygnał pochodzący od fuzji dwóch czarnych dziur o masach ok. 36 i 29 mas Słońca, odległych o ok. 1,4 mld lat świetlnych. Odkrycie potwierdziło 100-letnią przepowiednię Einsteina i zostało uhonorowane Nagrodą Nobla w 2017 roku (Weiss, Barish, Thorne). Do 2023 roku LIGO, wspólnie z europejskim Virgo (Włochy) i KAGRA (Japonia), wykrył ponad 90 zdarzeń: fuzje czarnych dziur, fuzje gwiazd neutronowych (GW170817 – z równoczesną obserwacją elektromagnetyczną jako kilonowej) i zdarzenia mieszane.

LIGO otworzył erę astronomii fal grawitacyjnych (multi-messenger astronomy) – obserwacji Wszechświata za pomocą fal grawitacyjnych równolegle z fotonami i neutrinami. Planowany Advanced LIGO+ (A#+) i kosmiczny LISA (Laser Interferometer Space Antenna, ESA/NASA, launch ~2035 – trzy statki w trójkącie o boku 2,5 mln km) rozszerzają zakres detekcji na niskie częstotliwości i odleglejsze źródła.