NASA e ESA desenvolvem missão espacial para detectar ondas gravitacionais com precisão inédita

A NASA e a Agência Espacial Europeia (ESA) avançam no desenvolvimento da LISA (Laser Interferometer Space Antenna), uma missão espacial projetada para detectar ondas gravitacionais com uma precisão sem precedentes. O projeto visa captar perturbações no espaço-tempo em escalas menores que a largura de um átomo de hélio, permitindo a observação de fenômenos cósmicos que permanecem invisíveis para os detectores localizados na Terra.

Estrutura e funcionamento da missão

Prevista para ser lançada em meados da década de 2030, a missão consistirá em três espaçonaves orbitando a Terra. Juntas, elas formarão um triângulo com lados de 2,5 milhões de quilômetros. Cada unidade será equipada com dois telescópios que trocarão feixes de laser infravermelho para monitorar variações mínimas de distância entre as naves, sinalizando a passagem de ondas gravitacionais.

Para garantir a estabilidade necessária, cada espaçonave contará com um cubo de ouro e platina. Este componente flutuará livremente, isolado de interferências externas, para que seu deslocamento seja influenciado exclusivamente pela gravidade — tecnologia que teve sua viabilidade comprovada em 2016 pela missão LISA Pathfinder.

Tecnologia de fabricação e materiais

A fabricação dos telescópios será conduzida pela empresa L3Harris Technologies, utilizando o Zerodur, um material composto de vidro e cerâmica. A escolha desse material deve-se à sua alta resistência a deformações, mesmo sob oscilações extremas de temperatura.

O projeto encontra-se em suas fases finais de desenvolvimento. Em 2024, a L3Harris entregou o primeiro protótipo, que foi submetido a testes para o aprimoramento do design definitivo dos equipamentos que serão enviados ao espaço.

Objetivos científicos e observações

Diferente dos observatórios terrestres, que detectaram as ondas gravitacionais pela primeira vez em 2015 — fenômeno previsto por Albert Einstein em 1916 —, a LISA focará em ondas de baixa frequência. Essas perturbações viajam à velocidade da luz e atravessam o universo sem sofrer alterações por objetos no caminho.

A sensibilidade do novo sistema permitirá o estudo de eventos extremos, como:

• Fusões de buracos negros supermassivos situados a bilhões de anos-luz;
• Sistemas compostos por estrelas de neutrões;
• Interações entre anãs brancas e buracos negros de massa estelar.

A análise desses dados poderá revelar novas informações sobre o comportamento da gravidade e a dinâmica de fenômenos ainda desconhecidos no cosmos.