宇宙ベース重力波検出で中国研究チームが突破口 (Chinese Research Team Makes Breakthrough in Space-based Gravitational Wave Detection)

2026-05-11 中国科学院(CAS)

中国科学院力学研究所(Institute of Mechanics under the Chinese Academy of Sciences)の研究チームは、宇宙重力波観測計画「太極(Taiji)」で用いる高精度干渉計光学ベンチの開発に成功した。重力波はブラックホール合体などで生じる極めて微弱な時空のゆがみであり、その観測には超高精度な距離測定が必要となる。今回開発された装置は、温度変化による測定誤差を効果的に抑制し、ピコメートル級の測定精度を実現した。これは人間の髪の毛の直径の約1万分の1に相当する微小変位を検出できる水準である。地上試験では装置ノイズの大幅低減と測定安定性の10倍向上が確認され、主要性能は次期「Taiji-2」ミッション要求を満たした。太極計画は、宇宙空間で重力波を観測し、連星ブラックホール合体などの宇宙現象解明を目指す中国の大型科学プロジェクトであり、本成果は将来の宇宙重力波観測実現に向けた重要な技術基盤となる。

<関連情報>

太地宇宙重力波検出用レーザー干渉計の最近の開発状況 Recent Development of the Laser Interferometer for Taiji Space Gravitational Wave Detection

Heshan Liu, Juan Wang, Wei Tao, Keqi Qi, […] , and Wenrui Hu
Research  Published:16 Apr 2026
DOI:https://doi.org/10.34133/research.1252

宇宙ベース重力波検出で中国研究チームが突破口 (Chinese Research Team Makes Breakthrough in Space-based Gravitational Wave Detection)

Abstract

In this study, we have designed a full-function interferometer OB (optical bench) for the Taiji program and, for the first time, provided detailed parameter specifications for its interferometer system. Additionally, we constructed a first-generation Taiji interferometer OB and ground test system and conducted preliminary testing and calibration. A comprehensive analysis was carried out on the various noise sources impacting the interferometer system, including laser frequency noise, laser power noise, thermal drift noise, and angular jitter noise. The results revealed that the noise level of the interferometer system reached 1.1 pm/Hz1/2 at 1 Hz, 5 pm/Hz1/2 at 0.1 Hz, and 8 pm/Hz1/2 at 0.01 Hz; these levels satisfied the requirements of the Taiji-2 mission. This work marks the first step in transitioning the Taiji program’s interferometer system from a principle prototype to an engineering prototype, playing a critical role in its future development.

0303宇宙環境利用
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました