Onde gravitazionali: inizia la costruzione dell’ambiziosa missione LISA dell’ESA

LISA è una missione di grande portata per rilevare elusive increspature nello spaziotempo

Oggi, l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e OHB System AG hanno siglato l’accordo per costruire la Laser Interferometer Space Antenna (LISA) dell’ESA. Impresa scientifica audace, la missione con 3 veicoli spaziali sarà il primo osservatorio spaziale a studiare le onde gravitazionali, increspature nello spaziotempo causate dagli eventi più potenti dell’Universo, come coppie di buchi neri supermassicci che si scontrano e si fondono.

La firma è avvenuta al Salone Internazionale dell’Aeronautica di Parigi, in Francia, e dà il via ufficiale allo sviluppo industriale della missione. In collaborazione con il team LISA, OHB finalizzerà ora la progettazione del veicolo spaziale e ne inizierà la costruzione.

Siamo immensamente orgogliosi che l’ESA e la comunità scientifica ci affidino l’implementazione di questa missione scientifica rivoluzionaria. Insieme ai nostri partner siamo pronti a dare vita a LISA, aprendo la strada alla nostra capacità di ‘cavalcare le onde gravitazionali’ e permettendoci di vedere il nostro Universo in un modo nuovo“, afferma Chiara Pedersoli, CEO di OHB System AG.

Sono lieta di celebrare oggi la firma del contratto con i nostri partner di OHB che guideranno l’implementazione di questa impresa davvero ambiziosa. LISA rappresenta molti anni di sviluppo tecnologico pionieristico, speranza e fiducia della nostra comunità scientifica, e un fermo supporto da parte dei nostri stati membri dell’ESA. Essendo la prima missione spaziale progettata per catturare le onde gravitazionali, LISA aprirà una finestra completamente nuova sull’Universo oscuro e metterà alla prova le leggi conosciute della fisica ai loro estremi“, aggiunge la Prof. Carole Mundell, Direttore della Scienza dell’ESA. “Quando sarà in volo, LISA rappresenterà anche il trionfo dell’ingegneria di precisione e della cooperazione internazionale su una nuova scala, e collocherà l’Europa all’avanguardia della tecnologia spaziale e della scienza fondamentale“.

LISA è una missione di grande portata per rilevare elusive increspature nello spaziotempo. Dal suo punto di osservazione nello Spazio, LISA catturerà onde gravitazionali a frequenze più basse di quanto sia possibile dalla Terra, scoprendo eventi di una scala diversa, fino all’alba dei tempi. Ciò consentirà agli scienziati di tracciare come i buchi neri massicci si fondono e crescono attraverso le ere cosmiche, esplorare la natura fondamentale della gravità e studiare il tasso di espansione dell’Universo. Nella nostra galassia, LISA ci darà nuove intuizioni sulla formazione e l’evoluzione di decine di migliaia di sistemi binari compatti e farà progredire la nostra comprensione dei buchi neri di origine stellare.

Una costellazione di veicoli

Per raggiungere questo obiettivo, LISA è progettata come una costellazione di 3 veicoli spaziali. Voleranno in formazione triangolare, seguendo la Terra nella sua orbita attorno al Sole. Ogni lato del triangolo equilatero si estenderà per 2,5 milioni di km, più di 6 volte la distanza Terra-Luna.

Pilotare un trio di veicoli spaziali su distanze così grandi non è mai stato tentato prima. E come se non fosse abbastanza difficile, i veicoli spaziali si scambieranno raggi laser tra loro su questa vasta separazione. Il lancio dei tre veicoli spaziali è previsto per il 2035, su un razzo Ariane 6.

Ogni veicolo spaziale trasporta un paio di cubi solidi in oro-platino, le cosiddette masse di prova (leggermente più piccole dei cubi di Rubik), che fluttuano liberamente in alloggiamenti speciali. Le onde gravitazionali causeranno minuscoli cambiamenti nelle distanze tra i cubi d’oro nei diversi veicoli spaziali. Per catturare le increspature dello spaziotempo, la missione traccerà questi minuscoli spostamenti utilizzando il metro laser interferometrico di una sensibilità unica – da qui il nome della missione Laser Interferometer Space Antenna.

Questa tecnica richiede di sparare raggi laser da un veicolo spaziale all’altro e quindi di sovrapporre il loro segnale per determinare cambiamenti nelle distanze delle masse fino a pochi miliardesimi di millimetro, o spostamenti inferiori al diametro di un atomo di elio, su una distanza di 2,5 milioni di km.

Partnership internazionale

Guidata dall’ESA, la missione LISA è una collaborazione tra ESA, i suoi stati membri, la NASA e un consorzio internazionale di scienziati (il consorzio LISA). Il veicolo spaziale è in costruzione e assemblaggio da parte del team industriale principale guidato da OHB insieme a Thales Alenia Space.