بیگ بنگ: ماهواره لیزا پت فایندر (LPF) روز پنجشنبه 3 دسامبر 2015 با موشک «وِگا» از پایگاه فضایی کورو در گویان فرانسه به فضا پرتاب شد و مدتی بعد در نخستین مدار خود قرار گرفت. هدف این ماموریت فضایی، آشکارسازی امواج گرانشی است که صد سال پیش آلبرت اینشتین در نظریه ی نسبیت عام خود پیش بینی کرده بود.

به گزارش بیگ بنگ، این ماموریت، توسط دانشمندان آژانس فضایی اروپا (ESA)، طراحی و کنترل می شود و در واقع ابزاری برای آزمایش و ردیابی امواج گرانشی میباشد. امواج گرانشی، نوساناتی در فضا-زمان هستند که نخستین بار در نظریه نسبیت اینشتین پیش‌بینی شدند، این امواج به قدری ضعیف هستند که به سختی می‌توان آنها را آشکارسازی کرد، به همین دلیل به ابزارهای خیلی دقیق، مثل تداخل‌سنج‌های لیزری بسیار حساس نیاز داریم.

امواج گرانشی بر اثر رویدادهای عظیم کیهانی، مثل ادغام سیاهچاله‌ها یا برخورد ستاره‌های نوترونی ایجاد می‌شوند. تشخیص امواج گرانشی می تواند به درک بیشتر چگونگی آغاز کیهان کمک کند. کاوشگر فضایی قرار است تا پایان ماه ژوئن ۲۰۱۶ با مانورهای پیچیده و مهم، در مکان از پیش تعیین شده در نقطه لاگرانژ یک در فاصله ۱.۵ میلیون کیلومتری زمین مستقر شود. در این نقطه کاوشگر موقعیت خود را نسبت به زمین و خورشید حفظ می کند تا بدین ترتیب شرایط برای بررسی دقیق ابعاد مختلف نظریه نسبیت عام مهیا شود.

لیزا فقط دارای یک ابزار است؛ ابزاری که برای اندازه‌گیری فاصله‌ی ۳۸ سانتی‌متری بین دو بلوک ۴.۶ سانتی‌متری از جنس آلیاژ طلا و پلاتین، ساخته شده است. این دو بلوک در این فضاپیما به صورت معلق و در حالت سقوط آزاد قرار گرفته‌اند. یک سامانه‌ی لیزری سعی می‌کند فاصله‌ی آنها را به صورت دائم اندازه‌ بگیرد و به دنبال تغییر فاصله‌ای کوچک و به اندازه‌ی چند پیکومتر (کمتر از قطر یک اتم) میان این دو بلوک باشد. بدین ترتیب اگر امواج گرانشی از رصدخانه عبور کند، باید فضا-زمان کج و معوج شود و در نتیجه فاصله‌ی بین دو بلوک تغییر کند. سامانه‌ی لیزری می‌تواند متوجه این تغییر فاصله‌ی خیلی کوچک بشود.

در واقع با تکمیل شدن این پروژه در آینده 2 ماهواره ی دیگر نیز به فضا فرستاده خواهند شد، در مجموع این سه ماهواره در فضا مثلثی متساوی الاضلاع تشکیل خواهند داد؛ که طول هر ضلع  ۵ میلیون کیلومتر خواهد بود. هر ماهواره دو لیزر خواهد داشت که به آن اجازه می دهد پیوسته با دو ماهواره دیگر در ارتباط باشد. با اینکه هر لیزر، باریکه ای به قدرت تنها نیم وات شلیک می کند، تجهیزات نوری آنقدر حساسند که قادرند لرزش های ناشی از امواج گرانشی را با دقتی معادل یک تقسیم بر یک میلیارد تریلیون آشکار کنند. ( معادل حرکتی برابر یک صدم قطر یک اتم). در صورت کامل شدن این ماموریت که پیش بینی می شود در سال 2034 کامل شود، دقت آشکارساز لیزا به قدری بالاست که باید بتواند امواج گرانشی تولد جهان ناشی از تورم کیهانی را آشکار کند و ما را به یک تریلیونم ثانیه بعد از بیگ بنگ ببرد.

سایت علمی بیگ بنگ/ منابع: NASA , ESA , LISA