LA MISSIONE LISA VERRÀ LANCIATA A METÀ DEGLI ANNI 2030

Un prototipo dorato per le onde gravitazionali

Pubblicate le prime immagini del prototipo in scala reale realizzato dalla Nasa di uno dei sei telescopi della missione dell'Esa Lisa. Si tratta di un osservatorio spaziale per onde gravitazionali costruito come un enorme interferometro laser a forma di triangolo equilatero, con sei piccoli telescopi disposti a coppie sui vertici

     25/10/2024

Gli specchi dorati, ormai, hanno fatto tendenza nello spazio. Dopo il telescopio spaziale Webb, con la sua enorme matrice di lingotti esagonali, arriva la squadra di piccoli telescopi per la missione dell’Agenzia spaziale europea Lisa, l’osservatorio spaziale per onde gravitazionali previsto per il lancio nel 2035. Sei piccoli telescopi con uno specchio dorato da 46 mm di diametro, rivestito d’oro: ne potete vedere un prototipo nell’immagine qui sotto, realizzato dalla Nasa e mostrato pubblicamente pochi giorni fa.

Il prototipo realizzato dalla Nasa di uno dei sei telescopi spaziali che costituiranno la missione Lisa, il primo interferometro spaziale per onde gravitazionali. Crediti: Nasa/Dennis Henry

L’Esa, dunque, si appoggerà all’agenzia spaziale americana per costruire questa formazione di piccoli telescopi per il primo interferometro spaziale. Il 20 maggio scorso, il prototipo in scala reale per la missione Lisa, ancora nel suo telaio di spedizione, è stato spostato all’interno di una camera bianca del Goddard Space Flight Center della Nasa a Greenbelt, nel Maryland. Qui, è stato sottoposto a un’ispezione successiva alla consegna e a una serie di altri test di verifica. L’intero telescopio è realizzato in vetroceramica Zerodur di colore ambrato, che resiste alle variazioni di forma in un ampio intervallo di temperature, mentre la superficie dello specchio è rivestita in oro.

La missione Lisa prevede tre veicoli spaziali che voleranno in formazione. Insieme formeranno un triangolo equilatero con lati di 2,5 milioni di chilometri disegnati da raggi laser, e seguiranno la Terra durante la sua orbita intorno al Sole come fossero un corpo unico. Gli specchi dei telescopi – che saranno due in ciascun veicolo spaziale – serviranno semplicemente a ricevere e riflettere raggi di luce laser, collegando così i vertici del triangolo. Al passaggio di un’onda gravitazionale, la deformazione dello spazio-tempo indotta dalla stessa accorcerà e allungherà i lati del triangolo, come si può vedere nell’infografica qui di seguito.

Infografica che mostra il metodo di rilevazione delle onde gravitazionali dell’osservatorio spaziale Lisa. La distanza fra i tre vertici del triangolo equilatero cambia al passaggio di un’onda gravitazionale, e viene rilevata attraverso delle piccole masse di prova “fluttuanti” poste su ciascun vertice. Crediti: Esa/Atg Medialab

In particolare, il passaggio dell’onda gravitazionale verrà rilevato misurando la variazione di distanza fra due cubi d’oro “fluttuanti” – chiamati masse di prova – posti su ciascuna navicella. Con questo metodo, sarà possibile misurare distanze con una precisione dei picometri – miliardesimi di millimetro – e rilevare le onde gravitazionali provenienti da fenomeni come la fusione fra oggetti estremamente compatti (come buchi neri e stelle di neutroni), e stabilirne la provenienza.

«I telescopi gemelli a bordo di ogni navicella trasmetteranno e riceveranno raggi laser a infrarossi per seguire i loro compagni, e la Nasa sta lavorando per fornirli tutti e sei alla missione Lisa», dice Ryan DeRosa, ricercatore al Goddard Space Flight Center. «Il prototipo, chiamato Engineering Development Unit Telescope, ci guiderà nella costruzione dell’hardware di volo».