兩種探測方式有什麼區別?「天琴計劃」獲得國家立項了嗎?
原文:中國明年底計劃發射首顆太空引力波探測衛星據悉,中國計劃將在 2019 年底發射「天琴計劃」的第一顆技術驗證試驗衛星。「天琴計劃」是在 10 萬公里高度的地球軌道上,部署三顆全同繞地衛星組成臂長 17 萬公里的等邊三角形編隊,建成空間引力波科學探測系統。這三顆衛星,形似太空裏架起的一把豎琴,可聆聽宇宙深處引力波的「聲音」。
簡要回答:天琴和 LIGO 探測的是不同類型的引力波。
探測器的幾何尺寸,與最適合探測到的波的波長成正比(與頻率成反比)。這是比較直白的共振關係。LIGO 的臂有 4 km 長,最靈敏的探測範圍是大約 100 Hz 頻率的引力波。而天琴的臂有 17,000 km,最靈敏的範圍就降低到大約 0.01 Hz。
100 Hz 的引力波主要來源於黑洞、中子星等緻密天體的合併事件;但 0.01 Hz 量級的引力波則通常認為和星系中央的超大質量黑洞以及圍繞它們高速運動的天體。所以兩者觀測的是不同類型的天體。
這就好比是說,一個是光學望遠鏡,一個是紅外望遠鏡。對天文學家來說,你說選哪個?當然是全都要啊!對工程師和國家項目來說,美國人已經建好了 LIGO,我們就不必重複造輪子了。