Японский детектор гравитационных волн повредило землетрясение — на ремонт уйдут месяцы
Японский детектор гравитационных волн KAGRA, расположенный в шахте на глубине 200 метров, выбыл из строя на несколько месяцев из-за повреждений, вызванных землетрясением 1 января 2024 года. Это ставит под угрозу глобальную сеть наблюдений за космическими катаклизмами, поскольку наука вновь остается лишь с двумя работающими обсерваториями — в США и Италии. Ремонт уникального оборудования, по оценкам специалистов, затянется до лета, что откладывает начало нового научного сезона.
Как устроен и почему важен японский детектор
Обсерватория KAGRA, развернутая в бывших шахтах Камиока, представляет собой два трехкилометровых туннеля, соединенных под прямым углом. Лазерный луч, многократно отражаясь от зеркал, курсирует по этим тоннелям. Когда гравитационная волна проходит сквозь детектор, пространство-время искажается, тоннели микроскопически удлиняются или укорачиваются, и лазер фиксирует это изменение. Именно такие установки позволяют ученым «слышать» эхо от слияния черных дыр и нейтронных звезд.
Последствия потери KAGRA для астрофизики
Японский детектор присоединился к научной работе лишь в мае 2023 года. Его отсутствие в новом наблюдательном цикле, который должен был стартовать в марте, критично. Дело в том, что для точного определения источника гравитационных волн на небе необходима триангуляция — данные минимум с трех разнесенных по планете обсерваторий. Пока из нескольких сотен зафиксированных событий лишь одно удалось однозначно привязать к конкретному астрономическому объекту. Без KAGRA точность локализации вновь снижается, что затрудняет поиск оптических и рентгеновских «послесвечений» от космических катастроф.
Землетрясение не привело к жертвам и обрушению туннелей, что само по себе является успехом инженерной мысли. Однако виброизоляторы установки — сложнейшая система, защищающая зеркала от малейших сотрясений — получили повреждения. Их восстановление потребует не одного месяца кропотливой работы.
Открытие гравитационных волн, за которое в 2017 году была присуждена Нобелевская премия, совершили детекторы LIGO (США) и Virgo (Италия). Япония стала третьей страной, построившей подобный инструмент. Запуск KAGRA давал надежду на прорыв в астрофизике: три обсерватории на разных континентах способны не просто регистрировать «рябь пространства-времени», но и указывать телескопам, куда именно смотреть. Теперь, с выходом японского детектора из игры, международная коллаборация теряет это преимущество на ближайшие полгода, возвращаясь к менее точной системе из двух приборов. Каждое упущенное событие — это потенциально потерянная возможность понять, как устроена Вселенная.
