"Gravitational Wave Detection and Astrophysics"

《引力波探测与天体物理学》

基本信息

项目摘要

Research will focus on four areas related to the Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) Experiment: 1) astrophysical analysis of initial LIGO data in a search for periodic sources of gravitational waves; 2) systematic understanding and characterization of the LIGO instruments; 3) commissioning of the interferometers to bring them to design sensitivity; and4) development of novel servo controls systems for future advanced LIGO interferometers. The LIGO data already has unprecedented sensitivity to potential gravitational waves. As the Michigan group helps improve that sensitivity further through detector characterization and commissioning, it will be examining the data closely to find evidence for undiscovered, electromagnetically quiet,rotating neutron stars in the galactic neighborhood.Discovery of gravitational waves from astrophysical objects will mark a major milestone in science, simultaneously confirming one of the fundamental predictions of gravitational physics, while opening up an entirely new field of astronomy. The detection of such waves from rotating neutron stars would be especially interesting because many such sources are expected to continue emitting for long durations, allowing follow-up investigation of increasing precision. It is also believed that these waves will provide insight into the poorly known structure of these exotic stars. The research to be carried out, on both the instrumental and analytical sides, will provide training to undergraduate and graduate students in state-of-the-art science at the frontier of knowledge.
研究将集中在与激光干涉仪引力波观测站(LIGO)实验有关的四个领域:1)对LIGO初始数据进行天体物理分析,以寻找周期性引力波来源;2)对LIGO仪器进行系统了解和描述;3)调试干涉仪,使其具有设计灵敏度;以及4)为未来先进的LIGO干涉仪开发新型伺服控制系统。LIGO的数据已经对潜在的引力波具有前所未有的敏感性。随着密歇根小组通过探测器的特性和调试来帮助进一步提高灵敏度,他们将仔细检查数据,以寻找在银河系附近存在未被发现的、电磁安静的、旋转的中子星的证据。来自天体物理物体的引力波的发现将标志着科学上的一个重大里程碑,同时证实了引力物理学的基本预测之一,同时开辟了一个全新的天文学领域。来自旋转中子星的这种波的探测将特别有趣,因为许多这样的源预计将持续发射很长时间,从而能够进行后续调查,以提高精度。人们还相信,这些波将提供对这些奇异恒星鲜为人知的结构的洞察。将在仪器和分析两方面进行的研究将为本科生和研究生提供最新科学知识前沿方面的培训。

项目成果

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