室女座干涉仪

室女座干涉仪（英语：Virgo interferometer）是探测引力波的一个大型干涉仪，位于意大利比萨附近。室女座干涉仪是一个隔离外部干扰迈克耳孙干涉仪：它的反射镜和仪器被悬挂，和激光束被在真空中运作。室女座干涉仪主要部分是两个互相垂直的长臂，长度皆为3公里。

室女座干涉仪
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Countries involved in the Virgo experiment.jpg
  创始会员国
  较晚加入之会员国
成立时间1993
类型国际科学合作计划
总部EGO
地点
  • Cascina
坐标43°37′53″N 10°30′16″E / 43.6313°N 10.5045°E / 43.6313; 10.5045坐标：43°37′53″N 10°30′16″E / 43.6313°N 10.5045°E / 43.6313; 10.5045
服务地区意大利
领域基础研究
会员
CNRS (法国), INFN (意大利), NIKHEF (荷兰), POGRAW (波兰) and RMKI (匈牙利)
隶属LVC (LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration)
发言人
Fulvio Ricci
预算
每年约1,000万欧元
员工数超过320人
目标引力波探测
口号聆听宇宙的耳语
网站www.virgo-gw.eu

室女座干涉仪由五个国家实验室的科学合作组织所组成：法国和意大利、荷兰、波兰与匈牙利。其他类似的干涉仪包含激光干涉引力波天文台（LIGO）。自2007年以来，激光干涉引力波天文台和室女座干涉仪共享并共同分析侦测到的数据，并共同发表研究结果。这种合作是必要的：巨大的干涉探测器是不定向的（它们探测了整个天空），它们正在寻找哪些微弱的，很少发生的，并且埋没于各种来源的仪器噪声的信号。因此，只有在多个仪器同时检测的引力波才允许科学家声称得到一个发现，并且收集有关引力波信号的源的信息。

室女座干涉仪名称来自室女座星系团，它大约包含1,500个星系，距离地球约5,000万光年，是离地球最近的大型星系团，并且拥有双星系统、中子星、黑洞、超新星等等有意思的可能波源，因此观测到引力波的机会较高。[1]:第12节

2016年初，室女座干涉仪逐渐升级，完成后将与激光干涉引力波天文台共同合作。先进激光干涉引力波天文台自2015年9月后就开始运作[2]。

LIGO的执行董事David Reitze于2016年2月11日宣布于2015年9月首次观测到GW150914引力波成果[3][4][5]。

先进室女座探测器

先进室女座干涉仪探测器旨在成为比初期室女座干涉仪探测器有10倍以上的敏感度。[6]

一个先进室女座干涉仪的里程碑应该在2016年安装的新探测器被达到。第一次与LIGO联合科学运行是在2016年下半年，接下来试运行期是几个月。先进室女座干涉仪的全部设计灵敏度应在2018年实现。

升级后的先进室女座干涉仪于2017年8月1日正式加入LIGO两个探测器的搜索行列，这三个探测器能够较为精确地给出引力波波源的位置[7]。

图片

  • 室女座干涉仪的现场总览。

  • 室女座探测器的鸟瞰图。

  • Start of the Virgo north arm; in the foreground on the right, the central building.

  • 室女座干涉仪的3 km长北部长臂。

  • The Virgo site with, in the foreground, the building which hosts the detector control room and the local computer center.

  • The Virgo central building which hosts the laser and the beamsplitter mirror.

  • View of the 3 km-long Virgo west arm (right pipe). The tube on the left, which is 150 m-long, hosts the mode-cleaner cavity which is used to filter spatially the laser beam.

参考文献

  1. ^ Cervantes-Cota, J.L.; Galindo-Uribarri, S.; Smoot, G.F. A Brief History of Gravitational Waves. Universe. 2016, 2 (3): 22. Bibcode:2016Univ....2...22C. doi:10.3390/universe2030022. 
  2. ^ Advanced LIGO to Begin Operations | Caltech. Caltech.edu. 2015-09-15 [2016-02-11]. （原始内容存档于2016-03-04）. 
  3. ^ Castelvecchi, Davide; Witze, Witze. Einstein's gravitational waves found at last. Nature News. 2016-02-11 [2016-02-11]. doi:10.1038/nature.2016.19361. （原始内容存档于2016-02-12）. 
  4. ^ B. P. Abbott et al. (LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration). Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger. Physical Review Letters. 2016, 116 (6) [2016-02-14]. doi:10.1103/PhysRevLett.116.061102. （原始内容存档于2016-02-11）. 
  5. ^ Gravitational waves detected 100 years after Einstein's prediction | NSF - National Science Foundation. www.nsf.gov. [2016-02-11]. （原始内容存档于2018-07-27）. 
  6. ^ Advanced Virgo: a second-generation interferometric gravitational wave detector - IOPscience. Iopscience.iop.org. 2014-12-18 [2016-02-11]. doi:10.1088/0264-9381/32/2/024001. 
  7. ^ Razzano, Massimiliano. Virgo joins LIGO for the Observation Run 2 (O2) data-taking period. VIRGO. 2017-08-01. （原始内容存档于2017-08-03）. 

外部链接