A Virgo és LIGO detektorok 2017. augusztus 25-én, a terveknek megfelelően befejezték az O2 második megfigyelési időszak alatti adatgyűjtésüket. Ez egy új, feladatokkal teli időszak kezdetét jelentette mindkét kollaboráció számára a következő 1 évre.

Ebben az időszakban mindhárom detektor érzékenységét jelentősen növelni kell, hogy még a gyengébb, vagy jóval távolabbról érkező jelek észlelésére legyenek alkalmasak a 2015 és 2017-beli megfigyelésekhez képest. Ezután, 2019 elején a harmadik O3 mérési időszak kezdődik, ami 1 évig tart majd. A Virgo részéről a fejlesztések három fő szakaszból állnak.

Ősz közepéig befejeződtek az üzembe helyezési munkálatok, amelyeknek egyik célja az adatgyűjtésre használt detektor működésének jobb megismerése volt. Másik célja a 2017 augusztusában folyt mérések alatt azonosított problémákat kijavítsa volt. Minden olyan nagy létesítmény esetében, mint a Virgo, aranyszabály, hogy a mérések alatt a lehető legkevésbé zavarják a mérőműszert. Csak az adatgyűjtést akadályozó tényezők azonnali kiküszöbölése és egyszerűbb fejlesztések megengedettek. Ezért a Virgo vezérlőtermében dolgozó kutatók csak az O2 mérési időszak befejezése után végezhettek el különböző teszteket és módosíthatták a detektor hardver- és szoftverkonfigurációit.

A műszer fejlesztése 2017 november végétől 2018 március közepéig tartott. Több alkatrészt kicseréltek vagy módosítottak. A következő fontosabb fejlesztéseket végezték el:

• Egy erősebb, rendkívül stabil bemeneti lézer telepítése: minél nagyobb a lézer teljesítménye, annál jobb a detektor érzékenysége, különösen néhány száz Hertz fölött, a magas frekvenciatartományban. Az új lézerrel az O3 bemeneti teljesítménye várhatóan legalább háromszorosára nő az O2 adatgyűjtési időszak bemeneti teljesítményéhez képest.
• A tükröket felfüggesztő acélhuzalok cseréje, amelyek 3 km hosszú Fabry-Perot üreget alkotnak – összesen négy tükör olvasztott szilícium-dioxidból készült „üveghuzalokkal”. Ez a kedvezőbb anyagi tulajdonságokkal rendelkező anyag csökkenti a felfüggesztésre használt horgonyok súrlódását. Így a felfüggesztés termikus zaja alacsonyabb lesz a Virgo középfrekvenciás tartományában, ahol a detektor a legérzékenyebb. Ezek a szálak nagy szakítószilárdságúak, de törékenyek, ami az egész folyamatot kihívássá teszi a szálak készítésétől az EGO erre a célra szolgáló laborjában egészen a tükör felfüggesztéséig. Ezzel párhuzamosan javult a vákuum minősége. Körülbelül másfél évvel ezelőtt a vákuumot szennyező részecskék néhány üvegszál eltörését okozták a detektor belsejében. Akkoriban a tükröket ismét acélszálakra függesztették fel és a szálak üvegszálakra való cseréjét elhalasztották az O2-O3 közötti hosszú leállásáig.
• A préselt vákuumforrás hozzáadása, amit a hannoveri Albert Einstein Intézet biztosított. Ezt az eszközt az interferométer kimeneti pontjára telepítették, ahol a 3 km hosszú karokban keringő lézernyalábok közötti interferenciakép kialakul. Ez csökkenti a kvantumzajból eredő érzékenységi szintet, a lézer sörétzaját, ami magas frekvenciákon domináns. Ez a józan észjárással ellentétes hatás a fény kvantum jellegének köszönhető: bármely elektromágneses hullámot, mint például a Virgo lézernyalábját két mennyiség határoz meg; egy amplitúdó és egy fázisa, amelyek egyaránt ingadoznak. A Virgo számára a fázis fluktuációi, a fáziszaj, sokkal fontosabb, mint az amplitúdó ingadozásai. A fáziszaj egy része préseléssel az amplitúdó ingadozásaivá alakítható, ami növeli a detektor érzékenységét. A Heisenberg-féle határozatlansági elv alapján ugyanis egyszerre nem csökkenthető a két fluktuáció: az egyik csökkentésével a másiknak növekednie kell. A módszert már sikeresen alkalmazzák a GEO600 és a LIGO detektorokban. Ez az első alkalom, hogy a Virgo is felhasználja.

A fejlesztések befejezését követően a Virgo újra üzembe helyezési állapotban került. Az elsődleges feladat a jelentősen módosult detektor kezelésének jobb megismerése, majd ezután érzékenységének legalább kétszeresére való növelése az év végéig. Ez kihívást jelent, de az első eredmények ígéretesek: a legjobb O2 érzékenységet – a Virgo minden időkre vonatkozó rekordérzékenységét – június elején sikerült megdönteni.