Каліфорнійський технологічний інститут (Caltech), Массачусетський технологічний інститут (MIT) і колаборація LIGO-Virgo-KAGRA впровадили частотно-залежне квантове стиснення у 4-кілометрові плечі інтерферометрів, що знизило квантовий шум і підвищило чутливість детекторів.
Технічно рішення базується на оптичних резонаторах для частотно-залежного стиснення світла, встановлених у 4-кілометрових плечах інтерферометрів. Ця архітектура дозволяє змінювати властивості стисненого стану світла залежно від частоти сигналу в детекторі.
Система одночасно пригнічує квантовий дробовий шум на високих частотах і шум радіаційного тиску на низьких частотах. У підсумку загальна чутливість інтерферометра покращилася на 3 дБ у діапазоні від 20 Гц до 2 кГц.
Науковий результат полягає в тому, що таке зниження шуму збільшує об’єм охопленого простору у 1,6 раза, що забезпечує фіксацію злиттів подвійних нейтронних зір та чорних дір проміжної маси на відстанях понад 1,2 гігапарсека без зміни геометрії оптичних дзеркал.
Роботу виконали в Каліфорнійському технологічному інституті (Caltech), Массачусетському технологічному інституті (MIT) та в межах колаборації LIGO-Virgo-KAGRA.
Розвиток технологій виявлення гравітаційних хвиль продовжує розширювати можливості спостереження за Всесвітом, а цікава стаття з архіву про сигнали, які вдалося почути, допоможе краще зрозуміти значення таких відкриттів.