RESULTATS PRELIMINARS

La missió LISA Pathfinder aconsegueix a l'espai una caiguda lliure perfecta

Els dos cubs de l'experiment floten sense tocar-se, allunyats de qualsevol pertorbació

L'objectiu és desenvolupar tecnologies per captar les misterioses ones gravitacionals

pathfinder1

pathfinder1 / HO (AFP)

3
Es llegeix en minuts
ANTONIO MADRIDEJOS / BARCELONA

A penes dos mesos després d'iniciar les seves operacions, la missió espacial LISA Pathfinder, un programa europeu amb destacada participació espanyola, ha complert l'objectiu per al qual va ser concebuda: provar amb èxit una nova tecnologia que en un futur pròxim permetrà captar ones gravitacionals a l'espai. El camí per a eLisa, la sonda destinada a aquestes tasques, està expedit a partir del 2030, com ha destacat Fabio Favata, científic de l'Agència Espacial Europea (ESA), al presentar els resultats. 

La clau de l'experiment de LISA Pathfinder són dos cubs idèntics que la nau porta al seu interior sense tocar amb les parets, flotant en caiguda lliure, amb una separació entre tots dos d'uns 38 centímetres. Estan fets d'un aliatge d'or i platí i a la Terra pesarien gairebé dos quilos.

Les ones gravitacionals, un intrigant fenomen predit per Albert Einstein el 1916 i l'existència del qual no es va poder confirmar experimentalment fins a l'any passat, són oscil·lacions en el teixit espai-temps que es formen com a conseqüència de l'explosió de supernoves, col·lisions de forats negres i altres dels fenòmens més violents de l'Univers. Després es mouen a la velocitat de la llum. Einstein també va predir amb encert que aquestes distorsions serien molt difícils de detectar ja que a penes interaccionen amb la matèria. I així ha sigut.

Dades de la missió

Operació: La nau va arribar a la seva òrbita operacional a finals del gener. La missió va començar a operar l'1 de març.

"Hem aconseguit que les dues masses flotin lliurement, no pertorbades per cap altra força, amb una precisió cinc vegades més gran que el requeriment original de la missió”, explica Carlos F. Sopuerta, investigador de l'Institut de Ciències de l'Espai (CSIC-IEEC), centre ubicat al campus universitari de Bellaterra que ha tingut un pes crucial en el disseny de la missió. 

En un article publicat a la revista 'Physical Review Letters', l'equip de LISA Pathfinder ha demostrat que les masses de prova estan gairebé immòbils una respecte de l'altra, “amb una acceleració relativa inferior a una part de deu milionèsimes d'una milionèsima de l'acceleració gravitacional de la Terra (g)”.

"Hem demostrat que tenim la tecnologia per construir un observatori d'ones gravitacionals en l'espai amb capacitat per portar a terme un programa científic revolucionari", prossegueix Sopuerta, investigador principal del grup d'Astronomia Gravitacional-LISA de l'institut. 

Encara que les ones gravitacionals es formin a partir d'esdeveniments molt poderosos, les fluctuacions en l'espai-temps que arriben a la Terra són ínfimes i es necessita una tecnologia molt sofisticada per registrar-les. Per això s'ha d'anar a l'espai, lluny de qualsevol tipus de pertorbació. 

Les ones gravitacionals es van detectar per primera vegada el setembre del 2015 mitjançant el detector terrestre LLIGO, als Estats Units. LIGO va detectar concretament un senyal procedent de dos forats negres en un procés de fusió, cada un amb una massa aproximadament 30 vegades la del Sol.

No obstant, encara que els senyals observats llavors van ser d'una freqüència d'uns 100 hertzs (Hz), les ones gravitacionals tenen un espectre molt més ampli. Per exemple, les oscil·lacions de freqüències més baixes es produeixen per esdeveniments encara més exòtics, com les fusions de forats negres supermassius, amb masses milions de vegades més grans que la del Sol.

Notícies relacionades

Per detectar aquestes oscil·lacions en freqüències baixes es requereix mesurar petites fluctuacions en la distància entre els objectes col·locats a milions de quilòmetres de distància, una cosa que només es pot aconseguir a l'espai, "on un observatori també estaria lliure dels sorolls sísmics, tèrmics i de gravetat terrestre que limiten els detectors instal·lats a la Terra", subratlla Sopuerta.

Participació local

El grup d'Astronomia Gravitacional-LISA de l'Institut de Ciències de l'Espai (CSIC-IEEC), en col·laboració amb la indústria local, ha dissenyat i construït la Unitat de Gestió de Dades (DMU), l'equip que controla els experiments de la missió. El grup també ha contribuït amb el subsistema de diagnòstic, un conjunt de sensors d'alta sensibilitat per al control tèrmic i magnètic i un monitor de radiació de partícules còsmiques ionitzades.