太极计划：通过观测引力波了解早期宇宙演化信息

美国的激光干涉仪引力波天文台(LIGO)已经成功地进行了引力波观测。那么，中国还需要在引力波探测项目上投入巨额资金吗？空间引力波探测项目“太极项目”的主要召集人之一、中国科学院大学副校长吴月良坚定地回答说:“是的。因为我们的科学目标不同，我们希望发现的是中低频带的引力波信号，它携带着宇宙早期演化的信息。”

吴月良介绍，LIGO的设计性能对高频引力波信号敏感，而“太极计划”将重点关注中低频引力波信号。"高频引力波信号主要是由小黑洞合并和其他事件产生的."小黑洞是由恒星在“死亡”后迅速坍缩形成的。从宇宙演化的时间尺度来看，它们都是“最近”的事件。

吴月良说:“太极项目想要探测中低频带的引力波信号。这些信号可能是由大质量或中等质量的黑洞组合产生的。大质量或中等质量的黑洞已经在宇宙演化的早期形成。通过观察它们，我们可以知道宇宙的早期阶段。”

吴月良表示，与其他计划中的引力波探测计划相比，"太极计划"可以在更大程度上保证实验的准确性和技术的可操作性。“太极计划”是将三颗卫星发射到太阳的轨道上，并在离地-日方向约18~20度的位置绕太阳运行。

吴月良说:“例如，如果卫星围绕地球旋转，由于它与太阳的距离不同，不可避免地会产生温差，这对卫星探测信号的准确性有很大影响。在太阳轨道上，温度可以保持稳定。”在环绕地球飞行时，卫星之间的激光干涉臂约为10万公里，因此激光干涉的精度需要达到0.1皮米。"在目前的技术手段下，要达到这样的目标实在太难了。"然而，在太阳轨道上，星间干涉臂的长度可以达到几百万公里，达到同样的精度。激光干扰只需要达到几皮米，“这在技术上更容易实现”同时，绕太阳运行可以避免地球重力场的影响。

吴月良透露，“太极计划”目前正在国家项目启动阶段进行讨论，“LIGO的成功对我们来说是一个提升，我们将加快推进“太极计划”的进程。

(北京，6月19日，记者齐放)