Un nuevo estudio publicado hoy presenta un caso convincente para el desarrollo de "NEMO", un nuevo observatorio en Australia que podría ofrecer algunos de los detectores de próxima generación de ciencia de ondas gravitacionales más interesantes que pueden ofrecer. pero a una fracción del costo.

El estudio, coautor del ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav), coincide con una revisión intermedia del Plan Decenal de Astronomía realizada por la Academia de Ciencias de Australia en la que se identifica a "NEMO" como un objetivo prioritario.

"La astronomía de ondas gravitacionales está cambiando nuestra comprensión del universo, "dijo uno de los autores principales del estudio ARC Future Fellow, Dr. Paul Lasky, de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Monash, y OzGrav.

"Las estrellas de neutrones son un estado final de la evolución estelar, " él dijo.

"Consisten en la materia observable más densa del universo, y se cree que consisten en un superfluido, núcleo superconductor de materia a densidades supranucleares. Tales condiciones son imposibles de producir en el laboratorio, y el modelado teórico del asunto requiere una extrapolación en muchos órdenes de magnitud más allá del punto en el que se comprende bien la física nuclear ".

El estudio presenta hoy el concepto de diseño y el caso científico de un Observatorio de materia extrema de estrellas de neutrones (NEMO):un interferómetro de ondas gravitacionales optimizado para estudiar la física nuclear con la fusión de estrellas de neutrones.

El concepto utiliza una alta potencia de láser circulante, compresión cuántica y una topología de detector especialmente diseñada para lograr la sensibilidad de alta frecuencia necesaria para sondear la materia nuclear utilizando ondas gravitacionales.

El estudio reconoce que los observatorios de tercera generación requieren sustanciales, inversión financiera global y desarrollo tecnológico significativo durante muchos años.

Según Monash Ph.D. candidato Francisco Hernandez Vivanco, que también trabajó en el estudio, Los recientes descubrimientos transformacionales fueron solo la punta del iceberg de lo que podría lograr el nuevo campo de la astronomía de ondas gravitacionales.

"Para alcanzar su máximo potencial, se requieren nuevos detectores con mayor sensibilidad, "Dijo Francisco.

"La comunidad global de científicos de ondas gravitacionales está diseñando actualmente los llamados 'detectores de ondas gravitacionales de tercera generación (actualmente estamos en la segunda generación de detectores; la primera generación fueron los prototipos que nos llevaron a donde estamos hoy)".

Los detectores de tercera generación aumentarán la sensibilidad alcanzada en un factor de 10, detectar cada fusión de agujeros negros en todo el universo, y la mayoría de las colisiones de estrellas de neutrones.

Pero tienen un precio elevado. Aproximadamente $ 1 mil millones, requieren una inversión verdaderamente global, y no se prevé que comiencen a detectar ondas de gravedad hasta 2035 como muy pronto.

A diferencia de, NEMO requeriría un presupuesto de solo $ 50 a $ 100 millones, una escala de tiempo considerablemente más corta para el desarrollo, y proporcionaría un banco de pruebas para el desarrollo de tecnología para instrumentos de tercera generación.

El documento de hoy concluye que se requieren más estudios de diseño que detallen los detalles específicos del instrumento, así como un posible estudio de alcance para encontrar una ubicación adecuada para el observatorio, un proyecto conocido como "Finding NEMO".