La misión LISA (Laser Interferometer Space Antenna) ha recibido la aprobación de la Agencia Espacial Europea (ESA). Esto abre el camino para el desarrollo de los instrumentos y las naves espaciales, que comenzará en enero de 2025. La misión está liderada por la ESA y es fruto de la colaboración entre la ESA, las agencias espaciales de sus Estados miembros , la NASA y un consorcio internacional de científicos.
Con su lanzamiento previsto para 2035, LISA será el primer observatorio espacial de ondas gravitacionales dedicado a la detección y el estudio de las ondulaciones de milihercios causadas por distorsiones en el tejido del espacio -tiempo ( ondas gravitacionales ) en todo el universo.
A diferencia de los detectores de ondas gravitacionales terrestres (LIGO, VIRGO, KAGRA y LIGO India), que detectan ondas gravitacionales en un rango de frecuencia de 10 Hz a 1000 Hz, LISA estará diseñado para detectar ondas gravitacionales de longitudes de onda mucho mayores en el rango de baja frecuencia entre 0.1 mHz y 1 Hz.
Las ondas gravitacionales (OG) de frecuencia ultrabaja (10⁻⁹ – 10⁻⁸ Hz ), con longitudes de onda que van desde semanas hasta años, provenientes de agujeros negros binarios supermasivos, pueden detectarse mediante redes de cronometraje de púlsares (PTA ) terrestres . Sin embargo, las ondas gravitacionales de baja frecuencia , con frecuencias comprendidas entre 0.1 mHz y 1 Hz, no pueden ser detectadas ni por LIGO ni por las PTA, ya que su longitud de onda es demasiado larga para LIGO y demasiado corta para las PTA. De ahí la necesidad de un detector de OG espacial.
LISA será una constelación de tres naves espaciales dispuestas en una precisa formación triangular equilátera en el espacio. Cada lado del triángulo tendrá una longitud de 2.5 millones de kilómetros. Esta formación (de las tres naves) orbitará alrededor del Sol en una órbita heliocéntrica que sigue a la Tierra, a una distancia de entre 50 y 65 millones de kilómetros, manteniendo una separación media entre naves de 2.5 millones de kilómetros. Esta configuración espacial convierte a LISA en un detector de gran tamaño para el estudio de ondas gravitacionales de baja frecuencia , algo que los detectores terrestres no pueden hacer.
Para la detección de ondas gravitacionales, LISA utilizará pares de masas de prueba (cubos de oro y platino macizos) que flotarán libremente en cámaras especiales ubicadas en el centro de cada nave espacial. Las fluctuaciones gravitacionales provocarán cambios mínimos en las distancias entre las masas de prueba, los cuales se medirán mediante interferometría láser. Como demostró la misión LISA Pathfinder, esta tecnología es capaz de medir cambios en las distancias con una precisión de milmillonésimas de milímetro.
LISA detectará ondas gravitacionales causadas por la fusión de agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias, lo que permitirá comprender mejor su evolución. La misión también debería detectar el fenómeno de "anillo" gravitacional que se predijo que se formó en los instantes iniciales del universo , en los primeros segundos tras el Big Bang.
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Referencias:
- ESA. Noticias -Capturando las ondas del espacio-tiempo: LISA obtiene el visto bueno. Publicado el 25 de enero de 2024. Disponible en https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead
- NASA. LISA. Disponible en https://lisa.nasa.gov/
- Pau Amaro-Seoane et al. 2017. Interferómetro láser Espacio Antena. Preimpresión arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786
- Panadero y col. 2019. El interferómetro láser Espacio Antena: Revelando el cielo de ondas gravitacionales de milihercios. Preimpresión arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.06482
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 across the universe. The Laser Interferometer Space Antenna (LISA) mission has received the go ahead of European Space Agency (ESA). This paves the way for developing the instruments and spacecrafts commencing January 2025. The mission is led by ESA and is result of collaboration between ESA, its Member State space agencies, NASA, and an international consortium of scientists.){kind=link}