Virgo (detektor)

Virgo je veľký michelsonov interferometer, ktorý slúži na detekciu gravitačných vĺn. Nachádza sa v obci Santo Stefano a Macerata, neďaleko mesta Pisa v Taliansku.

Letecký pohľad na miesto experimentu Virgo. Ukazuje centrálnu budovu, budovu upravujúcu laser, celé 3 km dlhé západné rameno a začiatok severného ramena (vpravo). K ďalším budovám patria kancelárie, dielne, miestne počítačové stredisko a kontrolná miestnosť. Keď bol tento obrázok nasnímaný, budova, ktorá hostí projektové riadenie a jedáleň, ešte nebola postavená.

Projekt vnikol v roku 1993 schválením francúzskou CNRS a v 1994 talianskou INFN. V roku 2000 vznikla European Gravitational Observatory (EGO), ktorá tento experiment riadi. Stavba pôvodného detektoru bola dokončená v roku 2005. V roku 2011 bol detektor vylepšený na pokročilejšiu verziu (Advanced Virgo). Je súčasťou vedeckej spolupráce 20 laboratórií zo 6 krajín: Talianska, Francúzska, Holandska, Poľska, Maďarska a Španielska.[1] Na výskume projekt Virgo spolupracuje s detektorom LIGO zo Spojených štátov.[2]

Interferometrické detektory nie sú smerové (sú zamerané sa na celú oblohu) a hľadajú signály, ktoré sú slabé, zriedkavé a jednorazové, je preto nevyhnutná súčasná detekcia gravitačnej vlny vo viacerých prístrojoch na potvrdenie platnosti signálu a na odvodenie uhlového smeru k zdroju.

Virgo je izolovaný od vonkajších vplyvov: jeho zrkadlá a prístrojové vybavenie sú zavesené a jeho laserový lúč pracuje vo vákuu. Je vybavený dvoma ramenami dlhými 3 kilometre. V každom ramene je Fabry-Pérotov rezonátor, ktorý zvyšuje optickú dĺžku laseru z 3 na 100 km.[1] Laser je rozdelený rozdeľovačom pod uhlom 45° na dva lúče, ktoré smerujú do dvoch kolmých ramien. Na konci ramien sa odrážajú zrkadlami a spájajú sa na rozdeľovači lúčov, čím sa generujú interferencie, ktoré sú detegované fotodiódou. Keď prichádzajúca gravitačná vlna zmení optickú dráhu laserových lúčov v ramenách, zmení potom aj interferenčný obraz zaznamenaný fotodiódou.