Los telescopios del futuro observatorio espacial LISA de ondas gravitacionales

Las ondas gravitacionales son ondulaciones o arrugas en el espacio-tiempo que, a modo de ondas en un estanque propagadas desde el punto en el que ha caído una piedra, se desplazan a la velocidad de la luz desde el lugar en el que se han generado. La existencia de las ondas gravitacionales fue predicha por Albert Einstein en 1916, como parte de su teoría general de la relatividad. Estas ondas se originan en los sucesos más violentos del universo, y llevan consigo información sobre ese origen.

LISA es un proyecto para establecer en el espacio un gigantesco observatorio de ondas gravitacionales. No se requiere construir una estructura inmensa, sino que basta con que esta sea virtual. Valiéndose de la interferometría, será suficiente con situar tres naves espaciales idénticas, volando en formación. Orbitarán alrededor del Sol siguiendo a la Tierra, conformando en el espacio un triángulo equilátero, cada uno de cuyos lados tendrá una longitud de 2,5 millones de kilómetros. El observatorio virtual resultante será mucho más grande que el sistema Tierra-Luna.

Las naves se intercambiarán rayos láser, lo que permitirá hacer mediciones ultraprecisas, del orden de picómetros (un picómetro es la millonésima parte de un micrómetro) y detectar distorsiones atribuibles al paso de una onda gravitacional.

Con este singular y gigantesco observatorio, que entrará en servicio a mediados de la década de 2030, será posible captar ondas gravitacionales de clases que no resultaría viable detectar desde la Tierra con los observatorios de ondas gravitacionales instalados en ella. Con este poder de detección, será posible, entre otras cosas, captar el "zumbido" gravitatorio del universo emitido segundos después de su creación.

La misión LISA (Laser Interferometer Space Antenna) está dirigida por la Agencia Espacial Europea (ESA) en colaboración con la estadounidense, la NASA.

Los telescopios gemelos a bordo de cada nave transmitirán y recibirán rayos láser infrarrojos, para rastrear a sus compañeras, La NASA aporta los seis telescopios para las naves de la misión LISA.

Ya está fabricado y revisado un prototipo a escala real de los seis telescopios.

El prototipo, fabricado y ensamblado por la empresa L3Harris Technologies in Rochester, New York, Estados Unidos, llegó al Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA en mayo pasado, y durante los meses transcurridos desde entonces ha sido examinado meticulosamente por el personal especializado de la misión.

Prototipo del modelo de telescopio que se empleará en el observatorio LISA. Aquí es mostrado poco después de su llegada al Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA. (Foto: NASA / Dennis Henry)

El espejo primario está recubierto de oro para reflejar mejor los rayos láser infrarrojos y reducir la pérdida de calor de la superficie expuesta al frío del espacio, ya que el telescopio funcionará mejor cuando esté cerca del rango de temperaturas que a los humanos nos resulta confortable.

El prototipo está fabricado íntegramente con un material llamado Zerodur, elaborado por la empresa Schott en Maguncia (Alemania). Este material se utiliza mucho para espejos de telescopios y otras aplicaciones que requieren gran precisión, ya que su forma cambia muy poco en una amplia gama de temperaturas. (Fuente: NCYT de Amazings)