Desenvolvimento de tecnologias criogênicas aplicáveis ao Multi-Nested Pendula e um programa de estágio para trabalhar nos laboratórios LIGO

• Processo: 16/01120-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 17 de outubro de 2016
• Data de Término da vigência: 28 de novembro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Instrumentação Astronômica
• Pesquisador responsável: Odylio Denys de Aguiar
• Beneficiário: Marcio Constâncio Junior
• Supervisor: Brian Thomas Lantz
• Instituição Sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Stanford University, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 12/22752-1 - Multi-nested pendula: um novo sistema de isolamento vibracional criogênico para o detector de ondas gravitacionais Advanced LIGO, BP.DR
• Assunto(s): Ondas gravitacionais Espaço-tempo Relatividade geral Detectores de radiação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory | Ligo | Multi-Nested Pendula | Detectores interferométricos de ondas gravitacionais

Resumo

Ondas gravitacionais são perturbações no espaço-tempo propagando-se através do próprio espaço-tempo à velocidade da luz. Elas foram preditas teoricamente pela Teoria da Relatividade Geral proposta por Einstein em 1916, mas evidências indiretas de sua existência foram apresentadas apenas em 1975. Nenhuma detecção direta aconteceu até hoje. É possível detectá-las usando massas distantes entre si e monitorando o movimento relativo entre elas. Este é o princípio de funcionamento dos detectores interferométricos tais como o LIGO. O LIGO está localizado nos Estados Unidos em dois sítios distintos, distantes 3000 km entre si: um em Livingston, LA e outro em Hanford, WA. O desenvolvimento dos detectores começou no início dos anos 1990 a agora já encontra-se no final de sua primeira corrida cientifica da segunda versão. Enquanto a 2ª geração está em andamento, planejamentos para a terceira geração já começaram. Como solução para melhorar ainda mais a sensibilidade dos detectores, um detector criogênico usando as mesmas instalações atuais foi proposta para a próxima geração. Entretanto, existe um grande desafio relacionado à integração de engenharia criogênica para resfriamento dos espelhos e isolamento vibracional adequado. É aí que a pesquisa e desenvolvimento proposta pelo GWINPE está envolvida. O GWINPE foi o primeiro grupo brasileiro associado à colaboração LIGO, como parte do subgrupo de isolamento sísmico (SWG). O trabalho do GWINPE envolve um sistema criogênico aninhado usado para prover isolamento vibracional enquanto ganha espaço vertical, apoiado pelo projeto FAPESP 2012/22752-1. Discussões científicas relacionadas à este projeto são feitas com o grupo SWG, especialmente com Brian Lantz e Brett Shapiro, ambos da Universidade de Stanford. Uma visita para LIGO/Livingston e Stanford será de grande interesse para este projeto e para o INPE. (AU)