La NASA colabora en un observatorio de ondas gravitacionales en el espacio liderado por Europa
El primer observatorio espacial diseñado para detectar ondas gravitacionales ha pasado una revisión importante y comenzará la construcción del hardware de vuelo. El 25 de enero, la ESA (Agencia Espacial Europea) anunció la adopción formal de LISA, la antena espacial de interferómetro láser, a su línea de misiones, con su lanzamiento previsto para mediados de la década de 2030. La ESA lidera la misión, con la NASA como socio colaborador.
«En 2015, el observatorio terrestre LIGO abrió la ventana a las ondas gravitacionales, perturbaciones que recorren el espacio-tiempo, el tejido de nuestro universo», dijo Mark Clampin, director de la División de Astrofísica de la sede de la NASA en Washington. «LISA nos brindará una vista panorámica, lo que nos permitirá observar una amplia gama de fuentes tanto dentro de nuestra galaxia como mucho, mucho más allá. Estamos orgullosos de ser parte de este esfuerzo internacional para abrir nuevas vías para explorar los secretos de la galaxia. universo.»
La NASA proporcionará varios componentes clave del conjunto de instrumentos de LISA junto con apoyo científico y de ingeniería. Las contribuciones de la NASA incluyen láseres, telescopios y dispositivos para reducir las perturbaciones provocadas por cargas electromagnéticas. LISA utilizará este equipo para medir cambios precisos de distancia, causados por ondas gravitacionales, a lo largo de millones de kilómetros en el espacio. La ESA proporcionará la nave espacial y supervisará al equipo internacional durante el desarrollo y operación de la misión.
Las ondas gravitacionales fueron predichas por la teoría general de la relatividad de Albert Einstein hace más de un siglo. Son producidos por masas en aceleración, como un par de agujeros negros en órbita. Debido a que estas ondas eliminan la energía orbital, la distancia entre los objetos se reduce gradualmente a lo largo de millones de años y, finalmente, se fusionan.
Estas ondas en la estructura del espacio no fueron detectadas hasta 2015, cuando LIGO, el Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro Láser, financiado por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., midió las ondas gravitacionales de la fusión de dos agujeros negros. Este descubrimiento impulsó un nuevo campo de la ciencia llamado «astronomía multimensajero» en el que las ondas gravitacionales podrían usarse junto con otros «mensajeros» cósmicos (luz y partículas) para observar el universo de nuevas maneras.
Desde entonces, junto con otras instalaciones terrestres, LIGO ha observado docenas más de fusiones de agujeros negros, así como fusiones de estrellas de neutrones y sistemas de estrellas de neutrones y agujeros negros. Hasta ahora, los agujeros negros detectados a través de ondas gravitacionales han sido relativamente pequeños, con masas de decenas a quizás cien veces la de nuestro sol. Pero los científicos creen que las fusiones de agujeros negros mucho más masivos eran comunes cuando el universo era joven, y sólo un observatorio espacial podría ser sensible a las ondas gravitacionales de ellos.
«LISA está diseñada para detectar ondas gravitacionales de baja frecuencia que los instrumentos en la Tierra no pueden detectar», dijo Ira Thorpe, científico del estudio de la NASA para la misión en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la agencia en Greenbelt, Maryland. «Estas fuentes abarcan decenas de miles de pequeños sistemas binarios en nuestra propia galaxia, así como agujeros negros masivos que se fusionaron cuando las galaxias colisionaron en el universo temprano».
