La ESA selecciona LISA, un observatorio espacial de ondas gravitacionales, como su próxima gran misión

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Tal y como era de prever la Agencia Espacial Europea ha seleccionado la misión LISA como L3, la tercera misión de la clase L de su programa de investigación Visión Cósmica. Las misiones L son las más grandes y ambiciosas de este programa.

L1 es Juice, una misión para estudiar las lunas heladas de Júpiter, cuyo diseño preliminar acaba de ser cerrado, con lo que ya se puede empezar a trabajar en el prototipo, con la idea de lanzar la sonda en 2022.

L2 es Athena, un telescopio para la astrofísica de altas energías, cuyo lanzamiento está previsto para 2028.

LISA, de Laser Interferometer Space Antenna, o Antena Interferómetro Láser Espacial, tiene como objetivo detectar ondas gravitacionales extremadamente débiles.

Predichas por Einstein en su teoría de la relatividad general las ondas gravitacionales son producto de algunos de los sucesos más energéticos del universo, como la colisión de dos agujeros negros o de dos estrellas de neutrones. Son sucesos tan violentos, que generan tanta energía, que hacen temblar la estructura misma del universo.

Sabemos que existen gracias a que el instrumento LIGO las detectó por primera vez en septiembre de 2015 y luego el 16 de diciembre de ese mismo año y el 4 de enero de 2017.

Simplificando las cosas, LIGO funciona disparando un láser que es dividido en dos a la entrada de dos tubos de 4 kilómetros cada uno construidos con 90 grados de separación entre ellos –como una L con los dos brazos iguales– y midiendo el tiempo que el láser tarda en volver.

Según la predicciones de Einstein las ondas gravitacionales son capaces de estirar el espacio–tiempo, con lo que al atravesar los dos brazos de LIGO uno cambiaría de tamaño respecto al otro –están construidos a 90º para maximizar la diferencia del efecto de una eventual onda gravitatoria sobre ellos– y el experimento detectar ese mínimo cambio de tamaño.

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Pues bien, LISA quiere llevar eso un pelín más lejos usando brazos de 2,5 millones de kilómetros cada uno, aunque en el vídeo de arriba habla de 5 millones. Esto hará que LISA sea mucho más sensible que LIGO. Pero para hacer unos brazos de ese tamaño es necesario irse al espacio, aparte de que en el espacio es más fácil aislar el experimento de influencias externas como un camión o un tren que pasen cerca y provoquen vibraciones que distorsionen las mediciones.

Así que LISA constará de tres satélites situados en los vértices de un triángulo de esos 2,5 millones de kilómetros de lado. Dentro de cada uno de ellos habrá una masa en caída libre, completamente aislada de influencias externas, cuya distancia respecto a las otras se medirá mediante láser.

La idea es que cuando las ondas gravitacionales pasen por cada uno de los satélites harán moverse las masas de medición, lo que permitirá detectar el paso de las ondas.

Esto suena tan complicado como lo es, y lo de hacer las cosas con precisiñon milimétrica se queda muy, muy corto. Pero precisamente por eso la Agencia Espacial Europea lanzó el 3 de diciembre de 2015 la misión bautizada como LISA Pathfinder, que tenía como objetivo comprobar que disponemos de la tecnología necesaria desarrollar la misión LISA. Y LISA Pathfider, cuya misión terminará a finales de junio de 2017, ha sido todo un éxito.

Así que la ESA ha decidido seguir adelante con LISA, que a partir de ahora pasa a la fase de diseño detallado, lo que a su vez permitirá ir haciendo una estimación de los costes. Con el diseño y los costes ya preparados la misión será «adoptada» por la agencia, el paso previo a que pueda comenzar su construcción.

Eso sí, el lanzamiento está previsto para 2034, así que toca armarse de paciencia.

LISA está en Twitter como @LISACommunity.

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