A fizikusok azt remélik, az ambiciózus küldetés során sikerül igazolniuk a gravitációs hullámok létezését, azt a jelenséget, amelyet a világhírű fizikus híres általános relativitáselméletében jósolt meg: ez az elmélet utolsó darabkája, amely még bizonyításra vár.

A küldetés a NASA és az Európai Űrügynökség együttműködésében valósulna meg. A kísérletben három űrhajót használnak majd, amelyek kötelékben repülnek, miközben a Nap körül keringenek. Mindegyikben egy-egy arany-platina kocka lebeg. Az űrhajókból egymásra irányított lézersugarak segítségével megmérik a kockák egymáshoz viszonyított távolságának pillanatnyi változását, amelyet a gyenge gravitációs hullámok okoznak.

Einstein általános relativitáselméletében előrevetítette, hogy amikor nagy objektumok, például fekete lyukak vagy összeomlott csillagok ütköznek, gyorsulnak az űrben, hullámfodrok áramlanak kifelé a térben és időben: ezeket a hullámokat nevezzük gravitációs hullámoknak. Földi körülmények között eddig hiába próbálkoztak a gravitációs hullámok detektálásával, mert azok igen gyengék.

Einstein általános relativitáselméletének jóslatai közül már többet sikerült igazolniuk a tudósoknak, például azt, hogy a fényt elhajlítja a gravitáció, a gravitáció sebessége állandó, és hogy a tér és az idő is görbülhet. Einstein más elméletei, beleértve leghíresebb képletét, az E=mc2 összefüggést, kiállták a tudományos próbákat.

A LISA rövidítésű berendezés (Laser Interferometer Space Antenna) alacsony frekvenciájú gravitációs hullámok detektálására lesz képes, köszönhetően a három űrhajó közötti hatalmas távolságnak. Ez lesz a valaha épült legnagyobb detektor. A LISA Pathfinder elnevezésű, kisebb tesztküldetéshez szükséges eszközt az Astrum EADS cégnél brit mérnökök építik, felbocsátása a jövő évben várható. A tudósok reményei szerint a LISA Pathfinder megnyitja az utat az igazi, nagy misszió előtt. Az ehhez szükséges berendezést is építik már a szakemberek, de felbocsátása 2020 előtt nem várható.