18 mai 2022

LISA

LISA (Laser Interferometer Space Antenna, lancement prévu en 2034)

LISA (Laser Interferometer Space Antenna, lancement prévu en 2034) est un projet de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) pour mettre en orbite héliocentrique une constellation de trois satellites, dans le but de mesurer des ondes gravitationnelles dans le domaine du milli-Hertz. Les sources astrophysiques visées sont les binaires d’objets compacts de masses stellaires (couples de deux étoiles à neutrons ou de deux naines blanches, binaires étoile-à-neutrons/naine-blanche ou étoile-à-neutrons/trou-noir), l’interaction d’objets stellaires sur un trou noir massif (extreme mass ratio inspiral – EMRI) ou la fusion de trous noirs super massifs lors de la formation hiérarchique des galaxies.

Les programmes de chronométrie radio ultra précise des pulsars sont complémentaires des futures observations LISA, puisqu’elles permettent de caractériser l’émission gravitationnelle des binaires d’étoiles à neutrons et couples étoiles-à-neutrons/naine-blanche à partir de l’évolution des éléments orbitaux (avance du périastre, variation de la période et du demi-grand-axe). Elles permettent ainsi de sélectionner des sources d’intérêt pour LISA et d’augmenter leur possibilité de détection par l’observation directe de leur émission gravitationnelle ou bien à l’inverse, de rechercher une émission pulsée en ondes radio dans des nouvelles sources LISA, et la confirmation de leur nature de pulsar binaire. Par ailleurs, les binaires de trous noirs supermassifs, que l’on espère détecter par la chronométrie d’un réseau de pulsars millisecondes (programmes PTA) dans leur phase spiralante, seront des sources LISA quelques décennies après à l’instant de leur fusion. L’équipe ASTRO du LPC2E participe ainsi au groupe LISA France, pour le support apporté par la radioastronomie et pour des développements théoriques sur l’émission gravitationnelle des EMRI.