LISA大地参考质量的热梯度诱导力

空间引力波探测器的低频灵敏度将关键地依赖于轨道测试质量轨迹的大地纯度。围绕自由下落测试质量的 enclosure 内外的温差波动可通过多种过程产生噪声力，包括辐射计效应、辐射压力和排气。我们在此呈现了针对LISA引力波任务和LISA Pathfinder的热梯度诱导力的详细实验研究，采用高分辨率扭摆测量悬挂在LISA引力参考传感器原型内部的类LISA测试质量所受的力矩，该传感器原型将在轨道上包围测试质量。测量活动辅以辐射计效应和辐射压力效应的数值模拟，使得能够更准确、更具代表性地对LISA自由落体相关特定几何结构和环境中的热梯度力进行表征。测得力矩对压力的依赖关系使得辐射计效应能够被明确识别，并与所发展的模型定量一致。在零气体压力极限下，测量最可能由排气主导，但其水平较低，不足以威胁LISA的灵敏度目标。