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(資料圖片)

4月19日消息，記者從中科院官網了解到，近期，中國科學院上海天文臺研究員韓文標課題組和“太極計劃”首席科學家吳岳良院士團隊合作，基于未來可能探測到的超大質量黑洞雙星的并合信號，具體分析了空間引力波“太極計劃”中“太極探路者+”的設計指標需求，探討了“太極探路者+”可達成的科學目標，為太極探路者的整體方案優(yōu)化提供重要參考。

據悉，相關研究成果發(fā)表在《中國科學：物理學?力學?天文學（英文版）》上。

資料顯示，空間引力波探測是在低頻波段探測引力波，對應于大質量黑洞的引力波事件。因此，相比地面引力波探測器，這種空間引力波探測器能探測到高紅移宇宙的信息，能夠幫助天文學家獲得更豐富的物理內涵。

據了解，我國空間引力波探測可追溯到2008年中科院院士胡文瑞牽頭組織進行論證，2012年在歐洲航天局首次聯盟會議上介紹了相關計劃，2016年對外簡稱為空間引力波探測“太極計劃”。

具體來看，“太極計劃”由三顆圍繞太陽運行的衛(wèi)星組成，衛(wèi)星之間間距（臂長）300萬公里，通過星間激光干涉測距、航天器無拖曳控制、超穩(wěn)超靜衛(wèi)星等關鍵技術來觀測雙黑洞并合和極大質量比天體并合時產生的引力波輻射以及其他的宇宙引力波輻射過程。吳岳良提出，“太極計劃”空間引力波探測器將是解決關于宇宙起源、黑洞本質等在內的重大科學問題的利器。

其中，超大質量黑洞雙星的并合是“太極計劃”的重要探測目標。一些天體物理觀測暗示了存在著可能在未來數年內并合的超大質量雙黑洞候選體。“太極探路者”作為“太極計劃”的技術驗證，即將在未來幾年內發(fā)射。

對此，上海天文臺博士研究生鐘星宇介紹道，通常雙星方案的探路者無法探測引力波，但當附加一顆衛(wèi)星時就具備了探測引力波的能力，稱為“太極探路者+”。該研究探討了兩種不同測距精度和加速度計噪聲的“太極探路者+”備選方案對超大質量黑洞雙星并合信號的探測能力，以及對超大質量黑洞性質、測量哈勃常數、限制引力子康普頓波長、檢驗引力理論等科學目標的實現能力。

韓文標則表示，對一些強烈的超大質量雙黑洞波源，“太極探路者+”完全有能力捕捉其引力波信號，精確地測量超大質量黑洞的相關性質并對引力理論進行一系列精確檢驗?！?/p>

研究顯示，“太極探路者+”有能力率先在國際上探測到超大質量雙黑洞的并合。“太極計劃”首席科學家助理、中科院力學研究所研究員羅子人認為，本研究意義重大，將激勵科研團隊抓緊技術攻關、保證太極計劃順利實施。?