印度已經(jīng)批準了LIGO-印度的建設(shè),這個引力波觀測站將加入一個全球網(wǎng)絡,增強確定引力波源的能力并回答關(guān)于宇宙的基本問題。印度政府已經(jīng)完成了開始建設(shè)LIGO-India所需的最后行政手續(xù),這是一個幾乎與LIGO(激光干涉儀引力波觀測站)雙胞胎設(shè)施相同的版本,在2015年首次直接探測到被稱為引力波的空間和時間漣漪后創(chuàng)造了歷史。
印度政府將花費約3.2億美元建造LIGO-India,預計將在本世紀末進行首次觀測。
加州理工學院LIGO實驗室的執(zhí)行主任David Reitze說:"在過去的幾年里,我們非常努力地將LIGO探測器帶到印度。從印度政府那里獲得綠燈是一個非常受歡迎的發(fā)展,它不僅會使印度受益,而且會使整個國際引力波界受益。"

加州理工學院物理學教授Rana Adhikari說:"作為最新的引力波探測器,LIGO-India將從一開始就擁有我們所有的最新和最好的技術(shù),"他與Reitze和LIGO團隊的其他人一起幫助領(lǐng)導LIGO-India的開發(fā),并與印度科學家合作。
LIGO-India是LIGO實驗室(由加州理工學院和麻省理工學院運營,由美國國家科學基金會(NSF)資助)與印度的拉賈-拉曼納先進技術(shù)中心(RRCAT)、等離子體研究所(IPR)、大學間天文學和天體物理學中心(IUCAA)以及原子能部建筑服務和房地產(chǎn)管理司(DCSEM)之間的合作。計劃中的設(shè)施與華盛頓州漢福德和路易斯安那州利文斯頓的LIGO觀測站一樣,將包括一個具有4公里長臂的L形干涉儀--將建在印度馬哈拉施特拉邦的昂達市附近。
當LIGO-India完成后,它將加入一個全球引力波觀測站網(wǎng)絡,其中包括意大利的Virgo和日本的KAGRA。憑借其先進的引力波感應技術(shù),LIGO-India將極大地提高科學家確定引力波源天空位置的能力。由于它在地球上相對于LIGO、Virgo和KAGRA的位置,它還將填補當前引力波網(wǎng)絡的盲點。
Adhikari說:"LIGO-India將把我們對引力波事件的定位精度提高一個數(shù)量級。這將大大增強我們回答關(guān)于宇宙的基本問題的能力,包括黑洞如何形成和我們宇宙的膨脹率,以及更嚴格地測試愛因斯坦的廣義相對論。"
"我非常高興得知印度內(nèi)閣批準為那里的引力波觀測站提供建設(shè)資金,"NSF主任Sethuraman Panchanathan說。"與像印度這樣志同道合的國家合作,分享我們的價值觀和愿望,不僅可以實現(xiàn)奇妙的發(fā)現(xiàn),更重要的是可以激發(fā)人才的活力,釋放各地的創(chuàng)新。利用美國國家科學基金會資助的LIGO合作項目開發(fā)的高科技干涉儀組件,LIGO-India將增強現(xiàn)有的引力波探測器網(wǎng)絡--美國的兩個LIGO探測器、意大利的Virgo和日本的KAGRA--以便更精確地確定引力波源的位置并更有力地監(jiān)測其信號。這將大大促進世界各地的研究人員,他們將把光學和射電望遠鏡的觀測結(jié)果與引力波網(wǎng)絡的信息結(jié)合起來,對宇宙進行新的發(fā)現(xiàn)。"
到目前為止,LIGO和Virgo已經(jīng)探測到了數(shù)十次黑洞之間碰撞的巨大聲響。2017年,這兩個天文臺還探測到中子星之間的碰撞,不僅發(fā)出了引力波,還發(fā)出了跨越電磁波譜的強大光波。由于所有三個引力波探測器(LIGO的雙胞胎設(shè)施和Virgo)在2017年的事件中都在觀察天空,科學家們能夠縮小事件發(fā)生的天空區(qū)域。這被證明是指導光基望遠鏡確定壯觀爆炸的精確位置的一個關(guān)鍵因素?;诠饩€的觀察導致發(fā)現(xiàn)重元素,如黃金,是在宇宙爆炸中形成的。
自那次事件后,LIGO-Virgo網(wǎng)絡又自信地探測到了一次涉及中子星的碰撞,盡管它沒有被光基望遠鏡看到。有了LIGO-India在天空中的眼睛,發(fā)現(xiàn)這些所謂的多信使事件(光和引力波是信使)會成為一項更容易的任務。
LIGO-India的一些前期建設(shè)活動已經(jīng)進行,如LIGO-India建筑物的設(shè)計、通往該地的道路建設(shè)以及真空室的制造和測試。該設(shè)施將由印度研究人員與LIGO團隊的成員共同建造。
這種國際合作已經(jīng)帶來了兩國之間的思想交流和新關(guān)系。例如,作為加州理工學院夏季本科生研究獎學金(SURF)計劃的一部分,數(shù)十名印度學生被選中與LIGO團隊一起工作。此外,加州理工學院計劃邀請幾位來自印度的訪問科學家在加州理工學院進行LIGO工作。
"在國際網(wǎng)絡中擁有遙遠的第三個LIGO觀測站,這得益于共同的儀器設(shè)計、調(diào)試知識、技術(shù)協(xié)調(diào)和靈敏度,將實現(xiàn)LIGO的一個長期目標,"LIGO漢福德觀測站運營的前副主任弗雷德-拉布說,他已經(jīng)為LIGO-印度項目工作了近十年。"這將改變科學的游戲規(guī)則"。