일본산업뉴스요약

중력파 망원경 ‘카그라’ 공개
사파이어 거울 사용

도쿄대학 우주선연구소는 기후현에 건설 중인 중력파 망원경 ‘카그라(KAGRA)’의 가장 중요 요소 중 하나인 사파이어 거울을 완성시켜 21일에 도쿄대학 캠퍼스에서 공개했다. 올 가을에 카그라의 저온 진공 용기 안에 설치하여 조정을 추진한다. 2019년 3월까지 카그라를 완성시켜 같은 해 10월에 관측을 시작할 예정이다.

카그라의 사파이어 거울은 직경 22cm, 두께 15cm, 무게 23kg다. 레이저 광선을 몇 백 번이나 반사시키는 광 공진기로 거울을 사용하기 때문에 4기의 거울이 필요하다. 신코샤 및 해외 업체와 제작했다. 거울의 제작비는 1기 당 5,000만 엔 정도로 여겨진다.

이 연구소의 오하시(大橋) 중력파관측연구시설장은 “미국 라이고(LIGO)와 유럽 버고(VIRGO) 등의 타국의 중력파 천체 망원경을 능가하는 것을 만들고 싶다.”며 카그라의 향후 전망을 말했다.

중력파 망원경은 두 개의 블랙홀이 합체하는 등으로 발생하는 시공의 뒤틀림을 관측하기 위한 장치다. 매우 작은 뒤틀림의 관측을 실행하기 때문에 장치의 부품이 되는 거울 분자의 열 운동이 관측의 방해가 된다.

그래서 카그라에서는 거울을 식혀 관측 정확도를 높이기 위해 조건에 맞는 거울 재료로 사파이어 단결정을 선택했다. 카그라 운전 시에는 마이너스 253℃에서 운전한다.

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