Wykrywanie słabych sygnałów w zakłóceniach kosmicznych
Wszechświat składa się z materii, której przeciwnością jest antymateria, oraz ciemnej materii i wszelkiego rodzaju egzotycznych elementów, które komplikują obraz przekazywany nam w szkołach na lekcjach fizyki i chemii. Europa jest wiodącym graczem na multidyscyplinarnym polu fizyki promieniowania kosmicznego, łączącym powiązane dziedziny fizyki cząstek elementarnych, astronomii i kosmologii. Na jej terenie znajdują się cztery podziemne laboratoria i dwa detektory fal grawitacyjnych. Podziemne laboratoria znajdują się od jednego do dwóch kilometrów pod powierzchnią ziemi. Ich konstrukcja ma na celu zredukowanie oddziaływania zakłóceń kosmicznych i usprawnienie wykrywania cząstek kosmicznych, włącznie z tymi, które tworzą czarną materię stanowiącą budulec wszechświata. Detektory fal grawitacyjnych mają na celu wykrywanie tzw. fal grawitacyjnych. Są one rozumiane jako fale w czasoprzestrzeni, generowane przez ogromne przyspieszające ciała, takie jak czarne dziury. Mimo iż ich istnienie przewidział Einstein w ogólnej teorii względności, eksperymentalnie nie zostały jeszcze wykryte. Aby wzmocnić pozycję Europy na polu fizyki promieniowania kosmicznego, badacze UE rozpoczęli pracę w ramach projektu "Zintegrowane duże infrastruktury na rzecz fizyki promieniowania kosmicznego" (ILIAS). Nadrzędnym celem było usprawnienie współpracy w sieci, procedur badawczych oraz umożliwienie dostępu do placówek przedstawicielom innych krajów. Pośród osiągnięć projektu można wymienić wyczerpującą kategoryzację źródeł zakłóceń w obu typach instalacji oraz wskazanie materiałów i metod mających na celu ich redukcję. Wiedza powinna poprawić jakość przyszłych eksperymentów, a także pomóc w typowaniu nowych lokalizacji i materiałów na obserwatoria. Konsorcjum ILIAS dokonało również znacznych postępów w modelowaniu fal grawitacyjnych, dzięki którym powstały wiarygodne kształty fal generowane przez czarne dziury oraz deformacje grawitacyjne odizolowanych gwiazd neutronowych. Dane te powinny usprawnić opracowanie algorytmów wykrywania sygnałów, a tym samym zwiększyć prawdopodobieństwo pierwszego wykrycia fal grawitacyjnych. Projekt ILIAS umożliwił wzmocnienie społeczności badawczej UE z dziedziny fizyki promieniowania kosmicznego dzięki usprawnieniu infrastruktury, wspólnym działaniom naukowym i międzynarodowej współpracy za pośrednictwem Internetu. Redukcja zakłóceń i usprawnione wykrywanie sygnałów w połączeniu z szerokim dostępem dla naukowców mogą sprawić, że placówki UE mogą być pierwszymi, które ujawnią naturę ciemnej materii i umożliwią wykrycie poszukiwanych acz nieuchwytnych fal grawitacyjnych.
