Vanderbilt-astrofysikern Karan Jani har lett en serie studier som gör det första fallet för en gravitationsvåginfrastruktur på månens yta. Experimentet, kallad Gravitational-Wave Lunar Observatory for Cosmology, använder månens miljö och geocentriska bana för att analysera sammanslagningar av svarta hål, neuronstjärnor och mörk materia kandidater inom nästan 70 procent av hela universums observerbara volym, han sa.

"Genom att utnyttja de naturliga förhållandena på månen, vi visade att ett av de mest utmanande spektrum av gravitationsvågor kan mätas bättre från månens yta, som hittills verkar omöjligt från jorden eller rymden, sa Jani.

"Månen erbjuder en idealisk bakgrund för det ultimata gravitationsvågsobservatoriet, eftersom det saknar atmosfär och märkbart seismiskt brus, som vi måste mildra till stora kostnader för laserinterferometrar på jorden, " sa Avi Loeb, professor i naturvetenskap vid Harvard University och bästsäljande författare till böcker om svarta hål, de första stjärnorna, sökandet efter utomjordiskt liv och universums framtid. "Ett månobservatorium skulle ge oöverträffad känslighet för att upptäcka källor som vi inte förutser och som skulle kunna informera oss om ny fysik. GLOC kan vara juvelen i vetenskapens krona på månens yta."

Detta arbete kommer när NASA återupplivar sitt Artemis-program, som syftar till att skicka den första kvinnan och nästa man till månen redan 2024. Pågående kommersiellt arbete av flygbolag, inklusive SpaceX och BlueOrigin, har också ökat farten bakom planering av ambitiös vetenskaplig infrastruktur på månens yta.

"Under de kommande åren, vi hoppas kunna utveckla ett vägsökaruppdrag på månen för att testa GLOC:s teknik, ", sa Jani. "Till skillnad från rymduppdrag som varar bara några år, den stora investeringsfördelen med GLOC är att den etablerar en permanent bas på månen varifrån vi kan studera universum i generationer, bokstavligen hela detta århundrade." För närvarande är observatoriet teoretiskt, med Jani och Loeb som fick ett starkt stöd från den internationella gravitationsvågsgemenskapen.

"Det var ett stort privilegium att få samarbeta med en innovativ ung tänkare som Karan Jani, " sade Loeb. "Han kanske lever tillräckligt länge för att se projektet bli verklighet."