大型紫外可視近赤外線宇宙望遠鏡
LUVOIRの主な目的は、太陽系外惑星、宇宙の起源、そして太陽系を調査することである。 LUVOIRは、太陽系外惑星の大気や表面の構造と組成を分析することができる。また、遠方の太陽系外惑星の大気中に存在する生命体の痕跡を検出することも可能となる。 大気中の生物指標としては、CO2、CO、酸素分子(O2)、オゾン(O3)、水(H2O)、メタン(CH4)などが注目されている。また、LUVOIRの多波長観測能力は、ホスト星の紫外線がハビタブル惑星の大気の光化学をどのように制御しているかを理解する上で重要な情報を提供する。さらにLUVOIRは、太陽系を惑星系の広い文脈の中に位置づけることを目的として、幅広い特性(質量、母星の種類、年齢など)を持つ多数の太陽系外惑星を観測する予定である。LUVOIR-Aは5年間の観測で54個、LUVOIR-Bは28個の太陽系外惑星を発見することが期待される。
天体物理学の調査の範囲には、宇宙と時間の遠方での宇宙構造の調査、銀河の形成と進化、そして恒星と惑星系の誕生が含まれる。
太陽系研究の分野では、LUVOIRは木星において可視光で最大約25kmの撮像分解能を実現し、木星、土星、天王星、海王星の大気ダイナミクスを長い時間スケールで詳細に観測することができる。また、太陽系の彗星、小惑星、月、カイパーベルト天体など、今後探査機が訪れることのない天体を高感度・高解像度で撮像・分光することにより、大昔の太陽系形成の過程に関する重要な情報を得ることができる。さらにLUVOIRは、太陽系外縁部の海洋衛星、特にエウロパやエンケラドゥスからの噴煙を長い時間スケールで研究するという重要な役割を担っている。