AURIGA (, ультракріогенна резонансна антена для гравітаційних астрономічних досліджень) — детектор гравітаційних хвиль, встановлений в Італії, у Національній лабораторії Леньяро Національного інституту ядерної фізики поблизу Падуї. Використовується для дослідження гравітаційних хвиль і квантової гравітації. Назва детектора є не тільки абревіатурою, а ще й латинською назвою сузірʼя Візничий ().
Опис Пристрій складається з ультракріогенного резонансного стрижня, який являє собою алюмінієвий циліндр вагою 2,3 тонни і довжиною 3 метри. Коли гравітаційні хвилі досягають осцилятора, він вібрує, що, в принципі, має дозволяти зареєструвати сигнал від цих вібрацій ..
Детектор AURIGA є резонансним, це означає, що найкраща чутливість досягається на резонансній частоті механічних коливань детектора, де поглинання енергії гравітаційних хвиль є максимальним. Детектор розроблений так, щоб максимізувати співвідношення сигнал/шум і таким чином збільшити шанси виявлення гравітаційної хвилі. Щоб полегшити виявлення коливань алюмінієвого циліндра, які виникають із частотою приблизно 1000 Гц, на одному з кінців стрижня пружно закріплено іншу масу величиною близько 1 кг. Оскільки ця друга маса призначена для вібрації з тією ж частотою, але є набагато легшою, то вона посилює вібрації. Цей другий механічний резонатор називається резонансним перетворювачем. Далі вібрації перетворюються на коливання струму в електричному ланцюзі за допомогою конденсатора, зарядженого високою напругою, потім електричний сигнал підсилюється, оцифровується та направляється в обчислювальний центр, відповідальний за його аналіз.
Навіть від найпотужніших космічних джерел, таких як злиття чорних дір, вібрації бруска, які потрібно виявити, надзвичайно слабкі, порядку 10 м. Такі слабкі вібрації, спричинені гравітаційними хвилями, можуть легко губитись на фоні вібрації, спричинених механічним навколишнім шумом і спонтанним тепловим рухом матерії. Щоб зменшити обидва ці шуми, брусок підвішують у вакуумі та охолоджують до наднизької температури, на частки градуса вище абсолютного нуля. У цих умовах детектор працює роками, чекаючи, поки на фоні шуму з'явиться достатньо потужний сигнал.
Примітки
Публікації
J. P. Zendri et al., Status report of the gravitational wave detector AURIGA, AIP Conference Proceedings, 523, 421 (2000) M Cerdonio et al., The ultracryogenic gravitational-wave detector AURIGA, Classical and Quantum Gravity, vol. 14, no 6 Antonio Branca et al., Search for light scalar Dark Matter candidate with AURIGA detector, arXiv, 1607.07327v1, 25 juillet 2016