在探索宇宙奧秘的旅程中，新加坡國立大學（NUS）的物理學家們正參與一個前所未有的太空使命—— LISA（雷射干涉儀空間天線）計劃。這項計劃旨在發射三艘太空飛行器，組建一個太空觀測站，以探測那些由宇宙中最劇烈現象引起的微小時空波紋——引力波。
LISA 計劃
項目簡介
LISA（雷射干涉儀空間天線）計劃是一項宏偉的科學使命，致力於在太空中部署一種前所未有的觀測技術，以探測引力波。這種波動是由宇宙中最劇烈的天體事件產生的時空扭曲，如黑洞合併和中子星碰撞。通過發射三艘高度精密的太空飛行器，LISA 旨在組成一個巨大的太空觀測站，它們之間通過雷射干涉測量技術相連，形成了一個能夠探測到這些細微時空波動的巨大三角形。
照片：AEI/MM/exozet 引力波模擬：NASA/C
重大突破
2024年1月25日，歐洲航天局（ESA）的官方批准標誌著 LISA 計劃的正式啟動，這不僅是歐洲航天科技的一大進步，也是全人類在太空科學研究領域的一次巨大飛躍。此次批准意味著 LISA 計劃從理論和初步設計階段邁入了實施階段，開啟了在太空中探測引力波的全新篇章。
探測目標
LISA 將探測低頻引力波，這些低頻波動可能源自數百萬光年之外的巨大黑洞雙星系統的緩慢融合，或是我們銀河系內部那些與太陽質量相似的雙星系統。通過這種方式，LISA 不僅能夠揭示宇宙中極端質量天體的動態過程，還有助於解答關於星系形成、黑洞增長以及宇宙早期階段的重要科學問題。
NUS 物理系的卓越貢獻
團隊成員
由助理教授 Alvin Chua 領導，包括高級研究員 Soichiro Isoyama 博士和研究員 Josh Mathews 博士在內的NUS團隊，他們是國際上參與LISA計劃的科學家團隊的一部分。他們的專長和研究成果進一步強化了團隊在理論物理學和天體物理學領域的貢獻。
助理教授 Alvin Chua ，來源：NUS
科學貢獻
NUS 物理系的團隊不僅在理論模型的發展上做出了貢獻，而且還為歐洲航天局（ESA）準備了關鍵的文檔，確保了 LISA 計劃的順利實施。這些文檔涉及了廣泛的技術和科學挑戰，從而確保了項目目標的清晰定義和可行性。通過這些努力，NUS 團隊確立了自己在國際合作中的關鍵地位，特別是在推動引力波探測科學進步方面。
研究方向
該團隊專注於極端質量比雙星系統的研究，這是LISA 項目成功的關鍵。這類系統涉及到的是質量相差懸殊的雙星系統，如一顆與太陽質量相近的恆星與一個超大質量黑洞的雙星系統。這些系統的研究對於理解黑洞和恆星之間的動態交互、以及宇宙中這些極端事件的本質至關重要。NUS 團隊在這一領域的工作，不僅推動了理論物理的邊界，也為未來的觀測提供了重要的理論基礎。
未來展望
科學預期
LISA 計劃將開啟引力波天文學的新篇章，提供比地面引力波探測器更豐富的宇宙源觀測，深化我們對宇宙的理解。
研究繼續
儘管 LISA 計劃已正式獲批，NUS 團隊將持續在引力波源的理論預測和信號分析等方面進行研究，為未來的觀測做準備。
探索未知
通過 LISA 計劃，我們將更接近於解答宇宙最深奧的謎題，新加坡國立大學物理學家的貢獻讓我們對這一挑戰充滿期待。
來源：ESA
隨著 LISA 計劃的逐步實施，我們不僅將開啟探測宇宙引力波的新時代，還將深化我們對宇宙如何運作的理解。新加坡國立大學物理學家的貢獻，為這一歷史性任務注入了強大的動力和智慧。讓我們期待著這個太空觀測站能帶給我們的驚喜和發現，共同見證人類探索宇宙的新里程碑。
