Un laboratorio espacial absolutamente estable

Tras una larga serie de ensayos, la misión LISA Pathfinder de la ESA ha comenzado su fase científica, poniendo a prueba las técnicas y los sistemas necesarios para estudiar las ondas gravitatorias desde el espacio.

Las ondas gravitatorias son fluctuaciones en el tejido espacio-temporal provocadas por catástrofes astronómicas como las explosiones de supernova o la fusión de dos agujeros negros. Su existencia fue predicha por Albert Einstein hace ya un siglo.

Hace poco, la primera detección de este tipo de ondas inauguró la era de la astronomía gravitatoria.

LISA Pathfinder en el espacio

LISA Pathfinder en el espacio

Un observatorio espacial capaz de percibir ondas gravitatorias con una longitud de onda mayor a la de las ya detectadas desde tierra sería una herramienta fundamental para explorar este nuevo campo de estudio, abriendo una nueva ventana a los fenómenos más poderosos del Universo.

La misión LISA Pathfinder ha sido diseñada para poner a prueba las tecnologías necesarias para detectar estas ondas desde el espacio.


El Paquete Tecnológico de LISA

El Paquete Tecnológico de LISA

En concreto, LISA Pathfinder tratará de mantener la ‘caída libre’ más perfecta que podamos imaginar, una condición indispensable para poder detectar el paso de una onda gravitatoria. Para ello, el satélite alberga en su interior dos cubos idénticos de una aleación de oro y platino, con una masa de 2 kg y 46 mm de lado. Durante la fase científica de la misión, se estudiará si estos cubos se mueven bajo el único efecto de la gravedad.

No es una tarea sencilla. Incluso en el vacío del espacio existen fuerzas capaces de perturbar el movimiento de los cubos, como la radiación y el viento procedentes del Sol. Para aislar a las dos masas de todas estas perturbaciones, LISA Pathfinder medirá su posición en todo momento y maniobrará a su alrededor con un sistema de micro-motores para mantenerse centrado sobre ellas.

“Mientras permanecen en caída libre, las dos masas están extremadamente quietas, ya que ninguna fuerza está perturbando su movimiento puramente gravitatorio – sólo las alteraría el paso de una onda gravitatoria”, explica Stefano Vitale de la Universidad de Trento y del INFN, Italia, Investigador Principal del Paquete Tecnológico LISA, el corazón de la misión.

No obstante, LISA Pathfinder no será capaz de detectar ondas gravitatorias. Durante esta misión de demostración tecnológica los dos cubos están separados una distancia de apenas 38 centímetros – demasiado poco para poder registrar ondulaciones en el tejido espacio-temporal.

El desplazamiento provocado por el paso de una onda gravitatoria es tan pequeño que las masas de pruebas tendrían que estar separadas una distancia de cerca de un millón de kilómetros, y el observatorio tendría que ser capaz de medir oscilaciones de aproximadamente una milmillonésima de milímetro.

“La precisión necesaria para observar ondas gravitatorias desde el espacio es tan extrema que se requiere un conocimiento sin precedentes de todas las fuerzas físicas que actúan sobre las masas de pruebas”, explica Paul McNamara, científico del proyecto para la ESA.


Fuente: ESA
Website: esa.int


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