A missão Laser Interferometer Space Antenna (LISA) recebeu a aprovação da Agência Espacial Europeia (ESA). Isso abre caminho para o desenvolvimento dos instrumentos e espaçonaves a partir de janeiro de 2025. A missão é liderada pela ESA e é resultado da colaboração entre a ESA, as agências espaciais de seus Estados-Membros , a NASA e um consórcio internacional de cientistas.
Com lançamento previsto para 2035, o LISA será o primeiro observatório espacial de ondas gravitacionais dedicado à detecção e ao estudo de ondulações de milihertz causadas por distorções na estrutura do espaço -tempo ( ondas gravitacionais ) em todo o universo.
Diferentemente dos detectores de ondas gravitacionais terrestres (LIGO, VIRGO, KAGRA e LIGO Índia), que detectam ondas gravitacionais na faixa de frequência de 10 Hz a 1000 Hz, o LISA será projetado para detectar ondas gravitacionais de comprimentos de onda muito maiores na faixa de baixa frequência entre 0.1 mHz e 1 Hz.
Ondas gravitacionais (OGs) de frequência ultrabaixa (10⁻⁹ a 10⁻⁸ Hz ) , com comprimentos de onda de semanas a anos, provenientes de buracos negros binários supermassivos, podem ser detectadas usando conjuntos de pulsares (PTAs ) terrestres . No entanto, ondas gravitacionais (OGs) de baixa frequência, entre 0.1 mHz e 1 Hz, não podem ser detectadas nem pelo LIGO nem pelos PTAs – o comprimento de onda dessas OGs é muito longo para o LIGO e muito curto para os PTAs detectarem. Daí a necessidade de detectores de OGs baseados no espaço.
A LISA será uma constelação de três espaçonaves dispostas em um triângulo equilátero preciso no espaço. Cada lado do triângulo terá 2.5 milhões de km de comprimento. Essa formação (das três espaçonaves) orbitará o Sol em uma órbita heliocêntrica, seguindo a Terra, a uma distância entre 50 e 65 milhões de km, mantendo uma distância média entre as espaçonaves de 2.5 milhões de km. Essa configuração espacial torna a LISA um detector extremamente grande para o estudo de ondas gravitacionais de baixa frequência , algo que os detectores terrestres não conseguem fazer.
Para a detecção de ondas gravitacionais, o LISA utilizará pares de massas de teste (cubos sólidos de ouro e platina) flutuando livremente em câmaras especiais no núcleo de cada espaçonave. As ondulações gravitacionais causarão alterações extremamente pequenas nas distâncias entre as massas de teste dentro das espaçonaves, as quais serão medidas por meio de interferometria a laser. Como demonstrado pela missão LISA Pathfinder, essa tecnologia é capaz de medir variações de distância na ordem de bilionésimos de milímetro.
O LISA detectará ondas gravitacionais causadas pela fusão de buracos negros supermassivos no centro das galáxias, lançando luz sobre a evolução galáctica. A missão também deverá detectar o "anel" gravitacional previsto , formado nos momentos iniciais do universo , nos primeiros segundos após o Big Bang.
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Referências:
- ESA. Notícias -Capturando as ondulações do espaço-tempo: LISA recebe luz verde. Postado em 25 de janeiro de 2024. Disponível em https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead
- NASA. LISA. Disponível em https://lisa.nasa.gov/
- Pau Amaro-Seoane et al. 2017. Interferômetro Laser Espaço (Space) Antena. Pré-imprimir arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786
- Baker et al. 2019. O Interferômetro Laser Espaço (Space) Antena: revelando o céu de ondas gravitacionais em milihertz. Pré-imprimir 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}