La NASA colabora en el 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 procederá a la construcción del hardware de vuelo. El 25 de enero, la ESA (Agencia Espacial Europea) anunció la adopción formal de LISA, la antena espacial con interferómetro láser a su programación de misiones, cuyo lanzamiento está 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, la estructura de nuestro universo", dijo Mark Clampin, director de la División de Astrofísica de la sede de la NASA en Washington. 

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 causadas por cargas electromagnéticas. LISA utilizará este equipo para medir cambios de distancia precisos, 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 producidas 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. Llamada “astronomía multimensajero”, en la que las ondas gravitacionales podrían usarse junto con otros “mensajeros” cósmicos (luz y partículas) para observar el universo de nuevas maneras.

Desde entonces, LIGO, junto con otras instalaciones terrestres, 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 mediante 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 Vuelo Espacial 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 chocaron en el universo primitivo”.