Entorn

Un detector d'ones gravitacionals aprofita tecnologia punta per a ser molt sensible a les petites pertorbacions causades pel pas de les ones gravitacionals. La ubicació del detector és igual d'important; inclús si podem construir els millors miralls i làsers, mai podrem alliberar-nos del soroll ambiental com, per exemple, les petites vibracions de la superfície terrestre anomenades "soroll sísmic" o les variacions en la temperatura. No obstant això, podem limitar aquest soroll posant els detectors en llocs el més aïllats possible. A més, si coneixem bé l'entorn, podrem contrarestar els efectes del soroll no desitjat utilitzant mètodes de processament de dades.

Emplaçament del detector GEO 600

Emplaçament del detector GEO 600. Crèdits: Albert Einstein Institute Hannover

El soroll sísmic prové del moviment de la Terra, ja siga per davall de la superfície o sobre ella. És la pròpia naturalesa la que crea aquests moviments, com per exemple, les onades trencant a la costa o els terratrèmols llunyans. A més, l'activitat dels éssers humans i de les màquines causa vibracions en el sòl que un detector d'ones gravitacionals pot "sentir".

Els sistemes de suspensió dels miralls estan dissenyats per a aïllar-los dels moviments externs tant com siga possible, però sempre queda quelcom de soroll. Per això, els interferòmetres sempre s'han de construir en zones on l'activitat sísmica és petita i ben coneguda.

Un altre mètode per a aïllar el sistema òptic del soroll ambiental és posar tots els miralls i els làsers dins d'un sistema de buit. El buit és un espai que no té absolutament res dins, ni tan sols aire! Les vibracions del so només es poden transmetre a través d'un mitjà, ja siga aire o roca, així que com menys aire hi haja dins dels braços del detector menys soroll afectarà al teu feix làser. Una altra avantatge de tenir un buit és que hi ha menys molècules d'aire amb les quals el feix làser puga rebotar i dispersar-se en qualsevol direcció, així es perd menys llum.

Sistema de buit de LIGO

Part del sistema de buit de LIGO. Crèdits: Laboratori LIGO

Per a poder mantenir el buit, s'ha de construir un sistema amb contenidors i tubs metàl·lics i usar bombes especials que extreguin l'aire de l'interior. El sistema de buit ha de ser molt resistent o la pressió de l'aire de fora l'esclafaria.

Des del punt de vista de soroll ambiental seria molt bona idea poder construir el detector baix terra, per exemple en una mina abandonada. Les coves subterrànies solen ser molt estables a llarg termini, i hi ha menys pertorbacions del món exterior com més profund vagis. Això milloraria moltíssim la sensibilitat del detector, però quant major siga la profunditat a què col·loquem el detector, més car resultarà construir-ho.

En resum: La ubicació dels detectors reals d'ones gravitacionals s'ha d'elegir acuradament, i les millors ubicacions tendran un entorn tan estable, silenciós i previsible com sigui possible.