DECIGOは正式にはDECi-hertz Interferometer Gravitational wave Observatory（0.1ヘルツ帯干渉計型重力波天文台）であり、宇宙空間に浮かぶ0.1〜10 Hzの周波数帯を狙う重力波検出器です。地上検出器であるLCGTの次の日本の将来計画として推進されています。

DECIGOの最大の目的は、重力波を通して宇宙誕生直後の世界（10^-36〜10^-34秒後）を直接観測し、宇宙誕生の謎を解き明かすことです。これは、重力波でのみ可能なことです。（電磁波では宇宙誕生後38万年以前の世界は観測できません。）これ以外にも宇宙の膨張加速度の直接計測によるダークエネルギーの性質の解明や、銀河の中心に存在する巨大ブラックホール形成の観測も期待されています。

DECIGOは1,000 km離れた3台のドラッグフリー衛星から構成され、重力波によって引き起こされる衛星間の距離のごく微小な変化を、レーザー干渉計を用いて計測するものです。ドラッグフリー衛星とは衛星の中に浮かぶ基準質量に対して、衛星全体の相対位置を制御することにより、太陽輻射圧などの影響を受けずに、重力のみで運動する人工衛星のことです。

DECIGO Pathfinder (DPF)はDECIGOで必要な技術を宇宙空間で実証するための試験衛星です。具体的には、�@ドラッグフリー衛星、�A周波数安定化レーザー、�B光共振器制御の３つの技術の宇宙空間での実証試験を行います。DPFはまた、科学衛星としての側面も持っています。もし、我々の銀河で中間質量ブラックホールの合体が起これば、そこから発生する重力波を捉えることができます。さらに、DPFによって地球重力場の分布・変動を測定することもできます。DPFはJAXA/ISASの推進する小型科学衛星の重点候補の一つとなっています。

DPFはドラッグフリー衛星1台の中に浮かぶ２つの鏡間の距離の変化をレーザー干渉計を用いて計測するものです。２つの鏡はローカルセンサーとアクチュエーターにより衛星の中で浮かぶように制御されています。そして重力波によって引き起こされる鏡間の距離のごく微小な変化を光共振器型レーザー干渉計を用いて計測するものです。感度を高めるため、レーザーの周波数は安定化されています。