重力じゅうりょく波は検出けんしゅつ器き

岐阜ぎふ山中さんちゅうで建設けんせつ中ちゅうのKAGRA

TAMA300。基線きせん長ちょう300mの干渉かんしょう計けい型かた重力じゅうりょく波は観測かんそく装置そうち。国立こくりつ天文台てんもんだい三鷹みたかキャンパスの地下ちかにある。

LIGOの模も式しき図ず

重力じゅうりょく波は検出けんしゅつ器き（じゅうりょくはけんしゅつき）とは重力じゅうりょく波はの検出けんしゅつを目的もくてきとする観測かんそく装置そうちである。重力じゅうりょく波はと量子りょうし重力じゅうりょく理論りろんの研究けんきゅうに使用しようされる。

概要がいよう

重力じゅうりょく波は検出けんしゅつ器きには干渉かんしょう計けい型かたと共振きょうしん型がたがある。干渉かんしょう計けい型かたではレーザー光ひかりを使用しようするマイケルソン干渉かんしょう計けいを使用しようする。共振きょうしん型がたではウェーバー・バーのように推定すいていされる重力じゅうりょく波はの周波数しゅうはすうと共振きょうしんする固有こゆう周波数しゅうはすうを有ゆうする共振きょうしん体たいが使用しようされる。

2016年ねん2月がつには、LIGOグループによってブラックホール連れん星ぼしからの重力じゅうりょく波はをはじめて捉とらえることに成功せいこうしたと発表はっぴょうされた。しかし、レーザー干渉かんしょう計けいによる測定そくていでは、少すくなくとも3台だい以上いじょうの干渉かんしょう計けいの同時どうじ観測かんそくがないと、どの位置いちから重力じゅうりょく波はが来きたのかは特定とくていできない。これら複数ふくすうの設備せつびが協調きょうちょうすれば、到達とうたつ時間じかんの差さから重力じゅうりょく波なみ源げん天体てんたいの方向ほうこうを割わり出だすことができる。

構造こうぞう

レーザー発振器はっしんきからのレーザー光こうが直行ちょっこうする2方向ほうこうに分割ぶんかつされ、マイケルソン干渉かんしょう計けいを構成こうせいする。基線きせん長ちょうが検出けんしゅつ感度かんどに影響えいきょうする。光ひかり路ろは真空しんくうに維持いじされる。

主おもな機種きしゅ

• KAGRA（日本にっぽん） - 岐阜ぎふ県けんの神岡かみおか鉱山こうざん内うちにあるレーザー干渉かんしょう計けい。基線きせん長ちょうは3,000m。
• TAMA300（日本にっぽん） - 国立こくりつ天文台てんもんだいにあったレーザー干渉かんしょう計けい。基線きせん長ちょうは300メートル。
• CLIO（日本にっぽん） - 東京大学とうきょうだいがく宇宙うちゅう線せん研究所けんきゅうじょ等とうが共同きょうどうして運営うんえいするレーザー干渉かんしょう計けい重力じゅうりょく波はアンテナと地殻ちかく歪いびつ計けい。
• GEO600（イギリス・ドイツ） - ドイツ・ハノーファーにあるレーザー干渉かんしょう計けい。基線きせん長ちょうは600メートル。
• LIGO（カリフォルニア工科こうか大学だいがく・マサチュまさちゅーセッツ工科大学せっつこうかだいがく） - アメリカ・ワシントン州しゅうハンフォードとルイジアナ州しゅうリビングストンに設置せっちされたレーザー干渉かんしょう計けい。基線きせん長ちょうは4キロメートル。
• Virgo（フランス・イタリア） - イタリア・ピサに設置せっちされたレーザー干渉かんしょう計けい。基線きせん長ちょうは3キロメートル。
• AURIGA - イタリアの極きょく低温ていおん共振きょうしん型がた重力じゅうりょく波は検出けんしゅつ器き。
• LISA パスファインダー

開発かいはつ予定よてい

• DECIGO - DECIGOは "Deci-hertz Interferometer Gravitational wave Observatory" の略称りゃくしょうである。0.1Hzへるつから10Hzへるつ程度ていどの重力じゅうりょく波はを観測かんそくできる宇宙うちゅう重力じゅうりょく波は望遠鏡ぼうえんきょうで、日本にっぽんにおけるKAGRAの次つぎの将来しょうらい計画けいかくとなっている。
• 宇宙うちゅう重力じゅうりょく波は望遠鏡ぼうえんきょう (LISA) - LISAは "Laser Interferometer Space Antenna" の略称りゃくしょうであり、宇宙うちゅう重力じゅうりょく波は望遠鏡ぼうえんきょう（アンテナ）である。基線きせん長ちょうは500万まんキロメートルを計画けいかく中ちゅう。現在げんざい、ESAがホワイトペーパーを検討けんとう中ちゅう。開発かいはつされ2028年ねん以降いこうに宇宙うちゅうへ打うち上あげられ、人工じんこう惑星わくせい軌道きどうへ投入とうにゅうされ観測かんそくを開始かいしする予定よてい。
• ビヨンド・アインシュタイン・プログラム
• 天てん琴きん - 中国ちゅうごくが計画けいかく中ちゅうの宇宙うちゅう重力じゅうりょく波は望遠鏡ぼうえんきょう。
• INDIGO - インドに設置せっち予定よていの重力じゅうりょく波は望遠鏡ぼうえんきょう。

外部がいぶリンク

• TAMA Project - 国立こくりつ天文台てんもんだい重力じゅうりょく波はプロジェクト推進すいしん室しつ
• LCGT Project - 東京大学とうきょうだいがく宇宙うちゅう線せん研究所けんきゅうじょ重力じゅうりょく波はグループ。
• “KAGRA 大型おおがた低温ていおん重力じゅうりょく波は望遠鏡ぼうえんきょう”. 2012年ねん7月がつ13日にち閲覧えつらん。
• JST (2012年ねん7月がつ11日にち). “最さい新鋭しんえいの「重力じゅうりょく波は望遠鏡ぼうえんきょう」KAGRA計画けいかく始動しどう”. 2015年ねん10月がつ7日にち閲覧えつらん。
• 40 m Prototype
• Earth-Motion studies A brief discussion of efforts to correct for seismic and human-related activity that contributes to the background signal of the LIGO detectors.
• Caltech's Physics 237-2002 Gravitational Waves by Kip Thorne Video plus notes: Graduate level but does not assume knowledge of General Relativity, Tensor Analysis, or Differential Geometry; Part 1: Theory (10 lectures), Part 2: Detection (9 lectures)
• Caltech Tutorial on Relativity – An extensive description of gravitational waves and their sources.
• LISA計画けいかくオフィシャル：NASAジェット推進すいしん研究所けんきゅうじょ
• LISA計画けいかくオフィシャル:ESA
• 技術ぎじゅつ及および科学かがく資料しりょう：カリフォルニア工科こうか大学だいがく