LISA: Rivoluzione in arrivo nell’astronomia delle onde gravitazionali!

Oggi, 17 giugno 2025, segna una data cruciale per l’astronomia delle onde gravitazionali con l’avvio formale della fase di sviluppo industriale di LISA (Laser Interferometer Space Antenna), una missione spaziale senza precedenti destinata a rivoluzionare la nostra comprensione dell’universo. L’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e OHB System AG hanno siglato un accordo storico durante il Paris Air Show 2025, aprendo la strada alla costruzione del primo osservatorio spaziale dedicato allo studio delle onde gravitazionali.

Un Interferometro Gigantesco nello Spazio

LISA rappresenta un’impresa scientifica e tecnologica di portata straordinaria. La missione prevede la realizzazione di un gigantesco interferometro spaziale, composto da tre satelliti disposti in una formazione triangolare con una distanza di 2,5 milioni di chilometri l’uno dall’altro. Ciascun satellite ospiterà una coppia di masse di prova in caduta libera, da cui verranno emessi fasci laser verso gli altri due vertici del triangolo. L’interferenza di questi fasci permetterà di misurare variazioni infinitesimali nella distanza relativa tra le tre navicelle, dell’ordine di un miliardesimo di millimetro, rivelando così il passaggio di onde gravitazionali.

Per contestualizzare l’immensità di questa sfida, si consideri che gli osservatori terrestri di onde gravitazionali, come Virgo in Italia, utilizzano tunnel di 3 km per i fasci laser. LISA non solo estende questa distanza a milioni di chilometri, ma richiede anche che le tre sonde mantengano una formazione perfetta, proteggendo le masse di prova da qualsiasi perturbazione esterna per garantire una caduta libera ideale.

Il Ruolo Chiave di Thales Alenia Space e Leonardo

In qualità di contraente principale, OHB ha delegato a Thales Alenia Space, una realtà congiunta di Thales (67%) e Leonardo (33%), la responsabilità per lo sviluppo di componenti fondamentali della missione, con un accordo del valore di 263 milioni di euro. Thales Alenia Space sarà responsabile della fornitura dell’elettronica di bordo, del software di gestione del veicolo spaziale, del sistema di comunicazione e del sistema di controllo “drag-free” e di assetto (DFACS). Tale sistema riveste un’importanza cruciale per l’instaurazione e il mantenimento dei collegamenti laser inter-satellite e per neutralizzare le forze non gravitazionali, garantendo che le masse di prova seguano un percorso il più possibile simile a una geodetica pura.

Leonardo contribuirà alla missione con il sistema di micro-propulsori ad alta precisione, essenziale per mantenere i satelliti in condizione drag-free e i raggi laser puntati verso i satelliti a 2,5 milioni di chilometri di distanza. La precisione di questo sistema è paragonabile a quella necessaria per puntare un laser su un bersaglio delle dimensioni di una moneta situato sulla Luna.

Un Nuovo Orizzonte per l’Astronomia Multimessaggero

LISA aprirà una finestra inedita sull’universo, permettendo di osservare onde gravitazionali in una banda di frequenze molto più bassa rispetto agli osservatori terrestri (da 0,1 mHz a 1 Hz). Questo consentirà di “ascoltare” fenomeni cosmici completamente nuovi, come la fusione di buchi neri supermassicci, i sistemi binari di oggetti compatti nella nostra galassia e il brusio di fondo dei buchi neri primordiali.

Un aspetto particolarmente entusiasmante è la possibilità di realizzare un’osservazione gravitazionale multi-banda. LISA sarà in grado di rilevare gli stessi eventi prima che vengano captati dagli interferometri terrestri, ad esempio intercettando il segnale emesso da due buchi neri in orbita uno intorno all’altro settimane o mesi prima della loro fusione. Questo fornirà agli astronomi un preavviso cruciale, permettendo loro di “puntare” gli osservatori a Terra nel momento esatto in cui l’evento si verifica, massimizzando la quantità di informazioni raccolte.

LISA: Una Sfida Globale e le Incognite Future

Il lancio di LISA è previsto per il 2035 a bordo di un razzo Ariane 6. Tuttavia, il progetto è attualmente minacciato dai tagli al budget della NASA, che è un partner cruciale della missione e responsabile della fornitura di diversi componenti essenziali. L’ESA ha espresso preoccupazione per il possibile impatto di questi tagli, che potrebbero portare a cancellazioni, ritardi o modifiche sostanziali alla missione.

Nonostante queste incognite, la firma del contratto con OHB indica la determinazione dell’ESA a procedere con LISA, in attesa di una decisione definitiva del Congresso statunitense. La missione rappresenta una collaborazione internazionale tra diversi stati membri dell’ESA, un consorzio di scienziati (LISA Consortium) e la NASA, e il suo successo dipenderà dalla capacità di superare le sfide tecnologiche e politiche che si presenteranno lungo il cammino.

Prospettive Future: Oltre i Limiti della Conoscenza

LISA non è solo un progetto scientifico, ma un’audace esplorazione dei confini della conoscenza umana. La sua realizzazione ci permetterà di scrutare l’universo in un modo completamente nuovo, rivelando segreti nascosti nel tessuto dello spazio-tempo e aprendo la strada a scoperte rivoluzionarie sulla natura della gravità, l’evoluzione delle galassie e l’origine dell’universo.

Amici appassionati di spazio, riflettiamo un attimo. LISA rappresenta un investimento nel futuro della nostra comprensione del cosmo. Una nozione base di space economy ci ricorda che ogni euro investito in missioni spaziali genera un ritorno economico e sociale ben superiore, stimolando l’innovazione tecnologica, creando posti di lavoro altamente qualificati e ispirando le nuove generazioni di scienziati e ingegneri.

Una nozione più avanzata di space economy ci porta a considerare il valore inestimabile dei dati scientifici raccolti da missioni come LISA. Questi dati non solo ampliano la nostra conoscenza fondamentale dell’universo, ma possono anche avere applicazioni pratiche in settori come la navigazione satellitare, le telecomunicazioni e la tecnologia dei sensori.

Pensateci: LISA ci offre la possibilità di ascoltare l’eco del Big Bang, di osservare la nascita e la morte delle stelle, di sondare i misteri dei buchi neri. Non è forse questo un investimento che vale la pena di proteggere e sostenere?